论文:The Spinel Explorer- Interactive Visual Analysis of Spinel Group Minerals
作者:M. Luján Ganuza, Gabriela R. Ferracutti, M.Florencia Gargiulo, Silvia M. Castro, Ernesto A. Bjerg, Eduard Gröller, Kresimir Matkovic
发表:TVCG2014
简介
论文主要描述了The Spinel Explorer这个系统在尖晶石族矿分析方面所提供的方便,三角图、三棱柱图,两种可视化视图的实现,以及领域专家在使用上的积极反馈。
尖晶石最为一种小众的矿石,在形成之后,性质稳定,故而可以通过分析尖晶石的化学组成,分析其形成时期的地质环境,进而分析相应的地质变化,或应用于矿床的经济价值的开发。所以简化尖晶石的研究流程,有着很大的价值和意义。
在过去的工作流程中,地质专家在拿到样本的分析数据集后,需要通过特定的软件,将其画成特定的散点图或是三角图,经验分析其中特征后,统计筛选其中的部分数据,继续画图验证分析,如此往复。一般这样的一次分析工作,在原来要历时几天才能完成,而该系统中继承常用视图、三角图、三棱柱图的绘制,数据的统计和展示,图表的联动筛选和分析,使得原来繁复的工作在数小时内就能完成,意义重大。
三角图
图1 三角图
图1中,显示为Fe、Cr、Al的成分比例图。其中保证Fe+Cr+Al的总和为1(100%),等值线离端点远近,说明相应的成分含量越高。上图中,
A:100%Fe
B:70%Fe+30%Cr
C:70%Fe+30%Al
D:70%Cr+30%Al
图2 三角图三角刷选
图2展示的是三角图中的三角刷选,及其代表的值域。上图为论文中的示意图,但略显不合理,下图为笔者在原图基础上的修正示意。
图3 三家图区间选择
上图为关于Cr的区间选择,不过操作提示却显示在Cr、Fe的边上,略显费解。==一个简介明了,且无歧义的选择操作,会更提高用户的体验。
三棱柱图
图4 三棱柱图
三棱柱图是三角图的维度拓展,在The Spinel Explorer系统中,这个新拓展出来的维度,可以显示出另外两个独立成分的分布。如在上图中,三角面投影显示的是铁酸根离子、铬酸根离子、铝酸根离子的分布,棱柱方向投影显示的是亚铁离子和镁离子的分布,而各个端点便是正负离子结合的端元(End-menbers)。
三棱柱图中的数据点只在地面、近底面、近侧面上投影,如图4所示。
系统预览
图5 系统预览
该系统中,数据联动,下侧实时显示选中数据,左侧为各种成分范围区间,主视图中包含散点图、三角图、三棱柱图及其展开图、平行坐标图、盒式图,方便地质专家分析。
用户反馈与总结
用户反馈
论文中,作者用来自the Frontal Cordillera in Central Andes和Patagonia的样本,分别进行了尖晶石形成是地质环境的分析与地质变化的分析。
从用户(地质专家)的用户反馈来看
- 系统集成了用户分析所需的各个部件,省去了各个软件切换是用的大量时间耗费
- 系统中实时的数据统计和数据刷选,更是为用户提供了便捷
- 平行坐标图、三棱柱图等作为地质领域的新视图,为分析带来了便捷
从而,使得原本几天的分析工作,简化到数个小时便可完成,效果显著。
总结
贡献
- 大大简化地质分析工作流程
- 两种新视图的应用
未来工作
- 经验图表的比对工作(论文作者)
- 三角视图的刷选提高(笔者)
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