A crescente adoção do paradigma experimental na pesquisa em Engenharia de Software visa a obtenção de evidências experimentais sobre as tecnologias propostas para garantir sua correta avaliação e para a construção de um corpo de conhecimento sólido da disciplina. Uma das abordagens de pesquisa experimental é a revisão sistemática, um método rigoroso, planejado e auditável para a realização da coleta e análise crítica de dados experimentais disponíveis sobre um determinado tema de pesquisa. Apesar de produzir resultados confiáveis, a condução de uma revisão sistemática pode ser trabalhosa e muitas vezes demorada, principalmente quando existe um grande volume de estudos a serem considerados, selecionados e avaliados. Uma solução encontrada na literatura é a utilização de ferramentas de Mineração Visual de Textos (VTM) como a Projection Explorer (PEx) para apoiar a fase de seleção e análise de estudos primários no processo de revisão sistemática. Neste trabalho foi realizada uma reengenharia de software na ferramenta PEx com dois objetivos principais: apoiar, utilizando VTM, a fase de seleção e análise de estudos primários no processo de revisão sistemática e implementar novos requisitos não-funcionais relativos à melhoria da manutenibilidade e escalabilidade da ferramenta. Como resultado foi construída uma plataforma modular para a instanciação de ferramentas de visualização e, a partir da mesma, uma ferramenta de revisão sistemática apoiada por VTM. Os resultados de um estudo de caso executado com a ferramenta mostraram que a abordagem de aplicação de técnicas VTM usada nesse contexto é viável e promissora, melhorando tanto a performance quanto a efetividade da seleção / The increasing adoption of the experimental paradigm in Software Engineering research aims at obtaining experimental evidence of the proposed technologies to ensure their proper evaluation and to build a solid body of knowledge for the discipline. One approach of experimental research is the systematic review, a rigorous, auditable and planned method to carry out the collection and analysis of experimental data available on a particular research topic. Despite producing reliable results, conducting a systematic review can be a cumbersome and often lengthy process, especially when a large volume of studies is to be considered, selected and evaluated. One solution found in the literature is the use of Visual Text Mining (VTM) tools such as the Projection Explorer (PEx) to support the selection and analysis of primary studies in the systematic review process. In this work a software re-engineering was performed on PEx with two main goals: to support, using VTM, the stage of selection and analysis of primary studies in the systematic review process and to implement new non-functional requirements related to improving the maintainability and scalability of the tool. The results were the building of a modular platform for instantiating visualization tools and, from it, the instantiation of a systematic review tool supported by VTM. The results of a case study carried out with the tool showed that the VTM approach used in this context is feasible and promising, improving both performance and the effectiveness of selection

Orientador: José Remo Ferreira Brega / Banca: Carla Dal Sasso Freitas / Banca: Danilo Medeiros Eler / Resumo: A gestão de custos das organizações de saúde se tornou uma peça fundamental para a sua sobrevivência. As pessoas exigem cada vez mais qualidade nos serviços. Com os avanços científicos tecnológicos criou-se a possibilidade de um controle de gestão mais apurado. A utilização da tecnologia da informação disponibilizou meios de melhorar a qualidade das informações e formas de analisar os resultados para atender as necessidades de controle financeiro das organizações. Porém, em detrimento da grande quantidade de dados, o processo de análise se tornou dificultoso. Assim, muitos temas de pesquisa na área de visualização da informação surgiram com o objetivo de agilizar a eficiência na análise dos dados. Este trabalho apresenta uma solução que utiliza técnicas de visualização para uma melhor análise dos dados contidos em registros médicos hospitalares como exames, consultas, materiais utilizados e medicamentos. A utilização das técnicas de visualização tem como intuito evidenciar possíveis problemas que podem ocorrer, como abusos médicos, fraudes, viabilidade de contratos com empresas ou até erros médicos que influenciam direta ou indiretamente no custo da organização de saúde / Abstract: The cost management of health organizations has become a key to their survival. With people demanding more and more quality in services and with technological advances in technology, costs have risen too much to require closer control. The use of information technology provided means to improve the quality of information and ways of analyzing the results to meet the financial control needs of organizations, however, to the detriment of the large amount of data the analysis process became difficult, A source of research in the area of information visualization with the objective of giving more agility and efficiency in the analysis of the data. This work presents a solution that uses visualization techniques to better analysis of the data contained in hospital medical records, such as exams, consultations, materials used and drugs for the purpose Of possible problems that may occur as medical abuse, fraud, feasibility of contracts with companies or even medical errors and that influence directly or indirectly on the cost of the health organization / Mestre

Orientador: Danilo Medeiros Eler / Banca: Ronaldo Celso Messias Correia / Banca: Ives Renê Venturini Pola / Resumo: Com o avanço da tecnologia, o volume e as dimensões de dados provenientes de diferentes naturezas tem aumentado consideravelmente. Nesse cenário, diversas técnicas de visualização de informação, que abordam diferentes tipos, estruturações e dimensionalidades de dados, têm surgido e obtido destaque, apoiando diversas áreas do conhecimento, por meio de representações gráficas que oferecem uma visão ampla e geral dos dados, permitindo a sua análise e compreensão de maneira eficiente. Dessa maneira, Múltiplas Visões Coordenadas têm sido utilizada para tratar a conexão entre as diferentes técnicas de visualização, permitindo associá-las e manipulá-las mais produtivamente, ampliando a percepção do usuário em relação ao conjunto de dados, seus relacionamentos e significados. Neste trabalho, são desenvolvidas novas técnicas de coordenação, sobretudo para dados complexos, aplicando o conceito de similaridade, que permite comparar dados mediante o seu conteúdo, e de diversidade, que na recuperação de dados por similaridade, coopera para que o conjunto de resposta seja relevante e efetivo para o usuário, acrescentando um nível de diversificação entre eles. Por meio da coordenação entre as visões é possível analisar as técnicas de diversidade diretamente nas representações gráficas, verificando os conjuntos de dados como um todo e a vizinhança de seus elementos, apoiando a tarefa de definição de um parâmetro de diversificação adequado. Também são apresentados os experimentos realizados... / Abstract: With technology advancement, the data volume and dimensions coming from di˙erent natures has increased considerably. In this scenario, several information visualization techniques, which deal with di˙erent types, structures and data dimensionalities, have arisen and obtained prominence, supporting several knowledge areas, through graphical representations that o˙er a broad and general data view, allowing the their analysis and understanding eÿciently. In this way, Coordinated and Multiple Views have been used to treat the connection between the di˙erent visualization techniques, allowing them to be associated and manipulated more productively, increasing the user's perception regarding the data set, their relationships and meanings. In this work, new coordination techniques are developed, especially for complex data, applying the similarity concept, which allows to compare data through its content, and diversity, which in the data recovery by similarity, cooperates so that the response set is relevant and e˙ective for the user, adding a level of diversification among them. Through the coordination between visions it is possible to analyze the diversity techniques directly in the graphical representations, checking the datasets as a whole and the neighborhood of their elements, supporting the task of defining an appropriate diversification parameter. We also present the experiments performed in di˙erent scenarios, applying di˙erent datasets, distance metrics and diversity ... / Mestre

Orientador: José Remo Ferreira Brega / Banca: Helio Pedrini / Banca: Kelton Augusto Pontara da Costa / Resumo: Cada vez mais as redes de computadores se tornam vitais para as atividades das organizações, sendo necessário seu monitoramento para garantir o correto funcionamento. A utilização do processo cognitivo humano nas tomadas de decisões por meio da visualização da informação se mostra uma opção viável para grandes quantidades de dados, como os gerados no monitoramento de redes. Considerando a necessidade de se monitorar as redes de computadores modernas e o ganho de qualidade ao se utilizar técnicas de visualização, objetivou-se realizar um estudo de revisão para compreender o processo de construção de uma ferramenta de monitoramento utilizando recursos de Visualização da Informação e, a partir desta revisão, seguir com um estudo de caso por meio de uma ferramenta para aplicação de visualização na gestão da rede sem fio da Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" (Unesp). Para tanto, procedeu-se com a técnica de revisão sistemática da literatura e posteriormente um levantamento de requisitos junto aos gestores da rede da universidade. Com a análise dos dados provenientes da revisão e do levantamento, foi realizada a especificação e o desenvolvimento de uma ferramenta, avaliada em diversas unidades da universidade. Desta forma, em tempo são observados os resultados provenientes da revisão e do levantamento de requisitos, o que permitiu o desenvolvimento de uma solução utilizando as tendências constatadas, validando-as na utilização e avaliação da ferramenta. A... / Abstract: Increasingly, computer networks become vital to the activities of organizations, and their monitoring is necessary to ensure their proper functioning. Using the human cognitive process in decision making through information visualization is a viable option for large amounts of data, such as those generated in network monitoring. Considering the need to monitor modern computer networks and the quality gain by using visualization techniques, the objective was to conduct a review study to understand the process of building a monitoring tool using Information Visualization resources and, from this review, follow up with a case study through a tool for visualization application in the management of wireless network of the Paulista State University "Júlio de Mesquita Filho" (Unesp). For this, we proceeded with the technique of systematic review of the literature and later a survey of requirements with the managers of the university network. With the analysis of the data from the review and the survey, the specification and development of a tool were performed, evaluated in several university units. Thus, in time, the results from the review and survey of requirements are observed, which allowed the development of a solution using the observed trends, validating them in the use and evaluation of the tool. The main contribution of the work is the resulting tool and its impact on the university wireless network management, facilitating the activities of managers / Mestre

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The interpretation and understanding of large quantities of data is a challenge for current information visualization methods. The visualization of information is important as it makes the appropriate acquisition of the information through the visualization possible. The choice of the most appropriate information visualization method before commencing with the resolution of a given visual problem is primordial to obtaining an efficient solution. This article has as its objective to describe an information visualization classification approach based on Treemap, which is able to identify the best information visualization model for a given problem. The implementation of the model involves choosing components and also the architecture that stands its necessary functions effectively. This is understood through the construction of an adequate information visualization meta-model. Firstly, the actual state of the visualization field is described, and then the rules and criteria used in our research are shown, with the aim of presenting a meta-model proposal based on treemap visualization methods. Besides this, the author present a case study with the information contained in the periodic table visualization meta-model along with an analysis of the information search time complexity in each of the two meta-models. Finally, an evaluation of the results is presented through the experiments conducted with users and a comparative analysis of the methods based on Treemap and the Periodic Table. / Interpretar e entender uma grande quantidade de dados é um desafio dos modelos de Visualização de Informação. A Visualização da Informação é importante para possibilitar uma apropriada obtenção da informação através da visualização. A escolha do modelo de visualização de informação mais apropriado antes de iniciar a resolução de um determinado problema visual é primordial para obtenção de uma solução eficaz. A implementação do modelo envolve escolher também componentes e a arquitetura que suporte as suas funcionalidades necessárias, de maneira eficaz. Esta dissertação descreve uma abordagem de classificação das visualizações da informação baseado em treemap, capaz de buscar e identificar o melhor modelo de visualização da informação para um determinado problema. Isso compreende na criação de um metamodelo de Visualização da Informação adequado. Primeiramente, o atual estado do campo de visualização foi descrito e então, são mostradas as regras e critérios utilizados na pesquisa dessa dissertação, a fim de apresentar uma proposta de metamodelo baseado em treemap para modelos de visualização. Além disso, é apresentado um estudo de caso com as informações contidas no metamodelo de visualização da tabela periódica e a análise da complexidade de tempo da busca da informação em cada um dos dois metamodelos. Finalmente, uma avaliação dos resultados é apresentada, através de experimentos com usuários e análise comparativa entre os modelos baseados em treemap e na tabela periódica. / Mestre em Ciências

Simulações por computador permitem reduzir custo e, muitas vezes, realizar experimentos que na vida real seriam impraticáveis, ou por questões ambientais (explosões nucleares), ou por fatores que estão fora do controle do ser humano (colisões entre estrelas). Entretanto, e muito difícil manipular e analisar as centenas de gigabytes, ou mesmo terabytes, que tais simulações produzem como resultado. Os trabalhos que lidam com tais conjuntos de dados, tipicamente, empregam tanto técnicas de visualização científica como técnicas de visualização da informação, em geral refletindo o comportamento dos dados em um único instante de tempo. Entretanto, a análise da evolução temporal e a disponibilização de representações visuais integradas ainda é um grande desafio. Esse trabalho introduz diversas estratégias buscando tratar estes problemas, as quais tem em comum a utilização de projeções multidimensionais para apoiar a análise exploratória dos de dados, tanto em um instante de tempo específico, como ao longo da evolução temporal. O objetivo é favorecer a localização de grupos de elementos com comportamento similar e acompanhar sua evolução ao longo da simulação. Uma das estratégias introduzidas resume o comportamento temporal dos dados multidimensionais em uma única visualização, o que permite rastrear as entidades com comportamento similar e analisá-las ao longo da simulação / Computer simulations of physical phenomena allow reducing costs and studying behavior that would be unfeasible to observe in real life situations, either due to environmental limitations, e.g., a nuclear explosion, or due to factors that are beyond human control (e.g., collisions between stars). Millions of primitives (voxels, vertices or particle) may be required to accurately capture system behavior, thus generating very large data sets that are typically time-varying and multidimensional, as multiple simulation variables describe each primitive. Therefore, analyzing the hundreds of gigabytes or even terabytes resulting from these simulations remains a challenge. Current solutions that handle this type of data usually rely on Scientific or Information Visualization techniques, but typically revealing data behavior at a particular time instant. It remains a major challenge to provide visualizations capable of assisting analysts trying to inspect and understand behavior along the temporal domain. This work is an attempt in this direction, introducing several strategies to handle these problems. They have in common the use of multidimensional projection techniques to support exploratory analysis of simulation data, both at specic time instants and along the simulation as a whole. The goal is to favor the perception of groups of elements showing similar behavior and track their temporal evolution. One of the strategies introduced summarizes, in a single visual representation, the temporal behavior of the multidimensional data space, thus allowing analysts to identify and analyze the entities with similar behavior along the simulation

Técnicas de Visualização Exploratória acopladas a estratégias de interação podem ser muito úteis para apoiar processos de descoberta de conhecimento a partir de dados. Múltiplas visualizações de um mesmo conjunto de dados permitem observá-lo sob várias perspectivas, bem como explorar os pontos fortes e minimizar o efeito dos pontos fracos de técnicas específicas. Nesse contexto, é interessante que as múltiplas visualizações estejam coordenadas de forma que ações de interação executadas pelo usuário sobre uma delas possam ser propagadas para as demais durante as etapas exploratórias. Um aspecto complexo do projeto de ferramentas de visualização é justamente como acoplar representações visuais e controles interativos de maneira flexível. Esse projeto de mestrado abordou a concepção e implementação de um modelo de coordenação de ações capaz de tratar a coordenação entre múltiplas visualizações de forma genérica e flexível. Para isso, foram estudados alguns modelos de coordenação descritos na literatura e utilizados em Sistemas de Visualização de uso geral. O modelo proposto foi implementado no InfoVis, uma plataforma de software extensível que incorpora múltiplas técnicas de visualização exploratória, em desenvolvimento no ICMC-USP / Exploratory Visualization techniques in association with interaction techniques provide useful tools to support knowledge discovery processes from raw data. Multiple visualizations of the same data set allows users to observe the data from multiple perspectives, so as to make the most of the strengths of each technique, while minimizing their weaknesses. In this context, in exploratory processes it is interesting to coordinate the multiple visualizations, so that user interaction actions on one visualization are reflected in the remaining ones, thus reducing the cognitive load on the user. A complex aspect in the project of visualization tools is how to connect visual representations and interactive controls in a flexible way. This work approaches the conception and implementation of a coordination model capable of handling multiple visualizations in a generic and flexible manner. In order to accomplish this, some coordination models described in recent works in the literature and used in multi-purpose Visualization Systems were studied. The proposed model was implemented in InfoVis, an extensible software framework that incorporates multiple exploratory visualization techniques under development at the ICMC-USP

As técnicas de projeção multidimensional tornaram-se uma ferramenta de análise importante. Elas buscam mapear dados de um espaço multidimensional para um espaço visual, de menor dimensão, preservando as estruturas de distância ou de vizinhança no mapa visual produzido. Apesar dos recentes avanços, as técnicas existentes ainda apresentam deficiências que prejudicam a sua utilização como ferramentas exploratórias em certos domínios. Um exemplo está nos cenários streaming, nos quais os dados são produzidos e/ou coletados de forma contínua. Como a maioria das técnicas de projeção necessitam percorrer os dados mais de uma vez para produzir um layout final, e fluxos normalmente não podem ser carregados por completo em memória principal, a aplicação direta ou mesmo a adaptação das técnicas existentes em tais cenários é inviável. Nessa tese de doutorado é apresentado um novo modelo de projeção, chamado de Xtreaming, no qual as instâncias de dados são visitadas apenas uma vez durante o processo de projeção. Esse modelo é capaz de se adaptar a mudanças nos dados conforme eles são recebidos, atualizando o mapa visual para refletir as novas estruturas que surgem ao longo do tempo. Os resultados dos testes mostram que o Xtreaming é muito competitivo em termos de preservação de distâncias e tempo de execução se comparado com técnicas do estado-da-arte. Também é apresentada uma nova técnica de projeção multidimensional, chamada de User-assisted Projection Technique for Distance Information (UPDis), que foi projetada para permitir a intervenção do usuário exigindo apenas informações de distância entre as instâncias, e que é utilizada como parte do Xtreaming. Os resultados também mostram que a UPDis é tão rápida, precisa e flexível quanto as técnicas do estado-da-arte. / Multidimensional Projection techniques have become an important analytics tool. They map data from a multidimensional space into a visual space preserving the distance or neighborhood structures on the produced layout. Despite the recent advances, existing techniques still present drawbacks that impair their use as exploratory tools on certain domains. An example is the streaming scenario, in which data are captured or produced continuously. Since most projection techniques need to traverse the data more than once to produce a final layout, and streaming data typically cannot be completely loaded into the main memory, the direct use or even adaptation of the existing techniques in such scenarios is infeasible. In this dissertation, we present a novel projection model, called Xtreaming, wherein the data instances are visited only once during the projection process. This model is able to adapt itself to the changes in data as data is received, updating the visual layout to reflect the new structures that emerge over time. The tests show that Xtreaming is very competitive regarding distance preservation and running time when compared with state-of-the-art projection techniques. We also present a new multidimensional projection technique, called User-assisted Projection Technique for Distance Information (UPDis), that was designed to allow user intervention requiring only distance information between data instances. UPDis is used as part of the Xtreaming model. The results show that UPDis is as fast, accurate and flexible as state-of-the-art techniques.

Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2017-06-27T13:53:26Z No. of bitstreams: 1 Glauber Cini_.pdf: 2121004 bytes, checksum: c1f55ddc527cdaeb7ae3c224baea727a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-27T13:53:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Glauber Cini_.pdf: 2121004 bytes, checksum: c1f55ddc527cdaeb7ae3c224baea727a (MD5) Previous issue date: 2017-03-29 / Nenhuma / O Visual Analytics consiste na combinação de métodos inteligentes e automáticos com a capacidade de percepção visual do ser humano visando a extração do conhecimento de conjuntos de dados. Esta capacidade visual é apoiada por interfaces interativas como, sendo a de maior importância para este trabalho, a visualização por Coordenadas Paralelas. Todavia, ferramentas que disponham de ambos os métodos automáticos (KDD) e visuais (Coordenadas Paralelas) de forma genérica e integrada mostra-se primordial. Deste modo, este trabalho apresenta um modelo integrado entre o processo de KDD e o de Visualização de Informação utilizando as Coordenadas Paralelas com ênfase no make sense of data, ao ampliar a possibilidade de exploração dos dados ainda na etapa de pré-processamento. Para demonstrar o funcionamento deste modelo, um plugin foi desenvolvido sobre a ferramenta WEKA. Este módulo é responsável por ampliar as possibilidades de utilização da ferramenta escolhida ao expandir suas funcionalidades a ponto de conceitua-la como uma ferramenta Visual Analytics. Junto a visualização de Coordenadas Paralelas disponibilizada, também se viabiliza a interação por permutação das dimensões (eixos), interação por seleção de amostras (brushing) e possibilidade de detalhamento das mesmas na própria visualização. / Visual Analytics is the combination of intelligent and automatic methods with the ability of human visual perception aiming to extract knowledge from data sets. This visual capability is supported by interactive interfaces, considering the most important for this work, the Parallel Coordinates visualization. However, tools that have both automatic methods (KDD) and visual (Parallel Coordinates) in a generic and integrated way is inherent. Thus, this work presents an integrated model between the KDD process and the Information Visualization using the Parallel Coordinates with emphasis on the make sense of data, by increasing the possibility of data exploration in the preprocessing stage. To demonstrate the operation of this model, a plugin was developed on the WEKA tool. This module is responsible for expanding the possibilities of chosen tool by expanding its functionality to the point of conceptualizing it as a Visual Analytics tool. In addition to the delivered visualization of Parallel Coordinate, it is also possible to interact by permutation of the dimensions (axes), interaction by selection of samples (brushing) and possibility of detailing them in the visualization itself.

Orientador: Rogério Eduardo Garcia / Banca: Débora Maria Barroso Paiva / Banca: Milton Hirokazu Shimabukuro / Resumo: Contexto: Os modelos de interface são utilizados para representar suas características sob diferentes aspectos e, assim, facilitar a compreensão das informações da interface do usuário. Na literatura são utilizadas representações da Engenharia de Software, como a UML, e suas extensões para os modelos de interface. Motivação e Justificativa: As informações são dispersas em múltiplos modelos e níveis de abstração, o que motiva pesquisas para criar mecanismos que facilitem o entendimento da interface. Ter informação sobre a implementação da interface atualizada contribui para seu entendimento. Problema: A dispersão e os vários níveis de abstrações dos modelos são problemas para a atualização constante desses modelos, de modo a manter consistência entre eles. E consequentemente, gera o problema aqui tratado: a dificuldade da manutenção é maior por não existir artefatos confiáveis que a apoiem. Quanto às interfaces web o problema se agrava, não tendo sido observado trabalhos na literatura que permitam uma visão geral da implementação da interface. Objetivo: O objetivo deste trabalho é apoiar o entendimento da implementação de interfaces web usando técnicas de Visualização de Informação, facilitando a compreensão da sua estrutura e do processo de manutenção da interface. Metodologia: Para isso, é proposta a ModelUIVIZ, que consiste em modelos visuais para a representação das informações de uma interface web. A ModelUIVIZ é organizada em WebModelUI Data -- um plug-in para extração... / Abstract: Context: User Interface (UI) models are used to represent their characteristics under different aspects and, thus, facilitate the understanding of UI. In the literature, are used representations of Software Engineering, such as UML, and the extensions to UI models. Motivation and Justification: The information is scattered in multiple models and levels of abstraction, which motivates this research to create mechanisms that facilitate the understanding of user interface. Having updated information about UI implementation has contributed to understanding. Problem: The scattered information and the multiple levels of abstractions are problems to update models, in order to keep consistency among them. And consequently, it generates the problem treated here: the difficulty of maintenance is greater because there are no reliable artifacts to support it. Regarding to web interfaces the problem is aggravated, there is no observed works in literature that allow an overview of user interface implementation. Goal: The goal of this work is to support the understanding of web interface, using Information Visualization techniques, in order to facilitate the understanding of its structure and, consequently, the maintenance task. Methodology: We proposed the ModelUIV IZ, which consists of visual models to represent information from user interface. The ModelUIV IZ is organized into WebModelUI Data - a plug-in to extract the data from UI - and WebModelUI Tool - which reads the data generated by the plug-in, presenting them visually. To evaluate the comprehension of visual representation were conducted three controlled experiments. Among the evaluations, we were created three versions with improvements and new functionalities for visual representation. Result: The latest version of ModelUIV IZ were understood and accepted by participants of experiment, and important lessons learned were ... / Mestre