SynopSet：用于 DNA 纳米技术模拟解释性分析的多尺度可视化抽象集
定量方法
2022-05-04 v1 计算机视觉与模式识别
图形学
生物物理
计算物理
摘要
我们提出了一种新的抽象集（SynopSet），其具有连续统一体的可视化表示，用于 DNA 纳米技术领域分子动力学模拟（MDS）的解释性分析。通过重新利用常用的进度条并设计新颖的可视化，以及将领域格式的数据转换为更契合新设计可视化的格式，我们构建了这组新表示。该集还被设计为能够展示所有空间与时间细节以及所有结构复杂性，或将它们抽象到不同程度，既支持慢速播放模拟以进行详细检查，也支持极快速播放以获得概览，从而高效识别感兴趣事件，以及这两种极端之间的若干中间层级。对于任意一对连续表示，我们展示了平滑、连续的过渡，使用户能够从一个表示到下一个表示追踪相关信息。通过提供适用于不同时间分辨率并由平滑过渡连接的多重表示，我们实现了时间高效的模拟分析，使用户有机会极其详细地检查与展示重要阶段，或利用抽象表示更快地浏览无事件阶段。领域专家因而能够获得关于其模拟的可操作洞察，并在更短时间内传达它。此外，新颖的表示更直观，也使不熟悉 MDS 分析图表的研究人员能更好地理解模拟结果。我们与一位领域专家一起在 12 个 DNA 纳米结构模拟上评估了 SynopSet 的有效性。我们还展示了我们的表示集可被系统地定位于一个称为 SynopSpace 的可视化空间中。
引用
@article{arxiv.2205.01628,
title = {SynopSet: Multiscale Visual Abstraction Set for Explanatory Analysis of DNA Nanotechnology Simulations},
author = {Deng Luo and Alexandre Kouyoumdjian and Ondřej Strnad and Haichao Miao and Ivan Barišić and Ivan Viola},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.01628},
year = {2022}
}