Visualisierung im Document-Retrieval: theoretische und praktische Zusammenführung von Softwareergonomie und Graphik-Design ; mit 22 Tabellen
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Bonn
IZ Sozialwiss.
2000
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Danksagung 5
Zusammenfassung 6
1 Einleitung 13
2 Modelle und Methoden des Information Retrieval 19
2.1 Einleitung 19
2.2 Das Boolesche Retrieval Modell 21
2.2.1 Anwenderbezogene Probleme 21
2.2.2 Modellbezogene Probleme 23
2.2.3 Fazit: Boolesches Retrieval 24
2.3 Probabilistisches Retrieval Modell 24
2.3.1 Konzept 24
2.3.2 Methodik des Probabilistischen Retrieval 25
2.3.3 Vorteile des Probabilistischen Retrievals 27
2.3.4 Nachteile 27
2.3.5 Problematik der Relevanzbewertung 28
2.4 Vages Retrieval 31
2.4.1 Konzept 31
2.4.2 Berechnung der Ähnlichkeiten zwischen Dokumenten 31
2.4.3 Problematik der Ähnlichkeitsberechnung 33
2.5 Vergleich exact matchvs.partial match Modelle 34
2.6 Suchstrategie: Anwendung und Problematik 37
2.7 Fazit: Modelle des Information Retrieval 40
3 Visualisierung 43
3.1 Definitionen und Taxonomie von Visualisierung 43
3.2 Funktionen der Visualisierung 46
3.3 Methoden und Techniken der Visualisierung 49
3.3.1 Grundlegendes Layout (Data Mapping) 49
3.3.2 Codierung von Daten und ihren Dimensionen 50
3.3.3 Fokus Kontext 52
3.3.4 Interaktion 56
3.3.5 Animation 57
3.4 Probleme der Visualisierung 58
3.5 Visualisierung im Document Retrieval: State ofthe art 61
3.5.1 Visualisierung der Anfrage 61
3.5.1.1 Venn Diagramme: GQL und VQuery 62
3.5.1.2 Graphen und Diagramme 64
3.5.1.3 Islands Interface 64
3.5.2 Visualisierung der Ergebnismenge 65
3.5.2.1 Informationsraum 66
3.5.2.1.1 VIBE 67
3.5.2.1.2 LyberWorld 68
3.5.2.1.3 VINETA 69
8 Inhaltsverzeichnis
3.5.2.1.4 SENTINEL 71
3.5.2.1.5 Themenkarten 72
3.5.2.2 Dokumentinhalt 74
3.5.2.2.1 Histogramm Visualisierung 74
3.5.2.2.2 Envision 76
3.5.2.2.3 TileBars 77
3.5.2.2.4 J24 79
3.5.3 Integrale Visualisierung von Anfrage und Ergebnismenge 80
3.6 Anwendertests 81
3.7 Konzeptuelle Fragen der Visualisierung im Document Retrieval 83
3.7.1 Bereich der Visualisierung 83
3.7.2 Anziehungsmetapher 84
3.7.3 Dimensionalität der Visualisierung 84
3.7.4 Mengen vs. Einzeldarstellung 88
3.8 Zusammenfassung 90
4 Softwareergonomie und Graphik Design 91
4.1 Konzepte der Softwareergonomie: Kernpunkte des WOB Modells 92
4.1.1 Metaphern und Visual Formalisms 92
4.1.2 Objektorientierung und Werkzeugmetapher 95
4.1.3 Dynamische Anpassung 97
4.1.4 Veränderbare Zustandsanzeige 100
4.2 Konzepte des Graphik Design 101
4.2.1 Funktionalismus 102
4.2.2 Produktsprache und Produktfunktionen 104
4.2.2.1 Formalästhetische Funktionen 106
4.2.2.1.1 Figur und Hintergrund 106
4.2.2.1.2 Gruppierung 107
4.2.2.1.3 Prägnanz 108
4.2.2.1.4 Gesamtheit 109
4.2.2.1.5 Ordnung und Komplexität 110
4.2.2.1.6 Konzepte additiv integrativ integral 111
4.2.2.2 Anzeichenfunktionen 111
4.2.2.3 Symbolfunktionen 113
4.3 Exkurs: Komplexität 114
4.4 Verbindung der Konzepte der Softwareergonomie und des Graphik Design. . . 115
4.4.1 Produktsprache und WOB Modell 115
4.4.2 Designprozess 117
5 Konzeption von DEViD 123
5.1 Zusammenfassung der Anforderungen an die Visualisierung 123
5.2 Motivation und Ãœberarbeitung des InfoCrystal 123
5.2.1 Nachprogrammierung des InfoCrystals 124
5.2.2 Problematik des InfoCrystals 126
5.2.2.1 Probleme aus der Sicht der Softwareergonomie 126
5.2.2.2 Probleme aus der Sicht des Graphik Design 127
5.2.3 Rudimentäre Umgestaltung 127
5.2.4 Generelle Umgestaltung 132
5.2.4.1 ÄußereForm I32
Visualisierung im Document Retrieval 9
5.2.4.2 Innere Form 133
5.3 Designkonzept von DEViD 135
5.3.1 Designkonzept der Grundversion 136
5.3.1.1 Boolesche Kombinatorik 136
5.3.1.2 Modalitäten 137
5.3.1.3 Sukzessivität und Offenheit 137
5.3.1.4 Gestalterisches Grandelement 138
5.3.1.5 Codierung der Dokumentmengenikonen 139
5.3.1.6 Vergleich zum InfoCrystal 140
5.4 Designkonzept der Erweiterungen 141
5.4.1 Codierung der Dokumentmengenikonen 141
5.4.2 Ästhetische Aspekte 142
5.5 Designkonzept der Umgebung 143
5.5.1 Fenster 143
5.5.2 Listen 145
6 Systemstruktur und Implementierung 147
6.1 Systemarchitektur 147
6.1.1 Klassendefinition 147
6.1.2 Datenmodell 148
6.2 Beschreibung des Interfaces: Visualisierung 149
6.2.1 Darstellung 149
6.2.2 Eingabe 153
6.2.2.1 Methoden der Eingabe 153
6.2.2.2 Formen der Eingabe 154
6.3 Erweiterungen 155
6.3.1 Probabilistisches Retrieval 155
6.3.1.1 Technische und konzeptuelle Fragestellungen 155
6.3.1.1.1 Konzeptuelle Funktion 155
6.3.1.1.2 Eingesetzte Methoden des probabilistischen Retrieval 156
6.3.1.2 Realisierung 157
6.3.2 Vages Retrieval 158
6.3.2.1 Technische und konzeptuelle Fragestellungen 159
6.3.2.1.1 Konzeptuelle Funktion 159
6.3.2.1.2 Ähnlichkeitsmaß 159
6.3.2.1.3 Basis der Vagheitsberechnung 159
6.3.2.1.4 Performance Optimierung 160
6.3.2.2 Realisierung 160
6.4 Beschreibung des Interfaces: Umgebung 162
6.4.1 Ansichtsobjekte 162
6.4.1.1 Suchanfragenansicht 163
6.4.1.2 Ausgabe Kurzansicht 164
6.4.1.3 Ausgabe Detailansicht 164
6.4.2 Aktionsobjekte 165
6.4.2.1 Speichern 165
6.4.2.2 Drucken 165
6.4.2.3 Wegwerfen 165
6.4.3 Systemobjekte 165
6.4.3.1 Einstellungsobjekt 165
10 Inhaltsverzeichnis
Distinkte Mengen ermitteln 166
Suche mit verschiedenen Kategorien 167
Irrelevante Suchbegriffikonen dimmen bei Mausbewegung über Mengenikonen
168
Aktivtext bei Mausbewegung über Mengenikonen bzw. Suchbegrifffelder ... 169
Direktanzeige zusätzlicher Informationen zu den Dokumentmengen 169
Einzeltrefferanzeige bei ODERung 171
Anzeige der Mengen bei Nullergebnis 171
Nur die X spezifischsten Spalten zeigen 171
Anzeigerichtung 171
Farbauswahl 171
Lupe 171
Blinkgeschwindigkeit 171
6.4.3.2 Hilfe 172
6.4.3.3 Ausgang 172
6.5 Zusammenfassung 172
7 Evaluierung 173
7.1 Testszenario 173
7.1.1 Vergleichsgrundlage: GIRT Pretest 173
7.1.2 Versuchsaufbau 174
7.1.3 Kritik des Versuchsaufbaus 175
7.2 Einzelbeschreibung der Versuchspersonen 176
7.3 Auswertung 179
7.3.1 Statistische Auswertung der Retrieval Ergebnisse 179
7.3.1.1 Grundlegende Kennziffern 179
7.3.1.1.1 Grundzahlen 180
7.3.1.1.2 Recall und Precision 181
7.3.1.1.3 Mittelwertbildung 181
7.3.1.2 Auswertung der Einzelfragen 182
7.3.1.3 Gesamtvergleich der Systeme 183
7.3.1.4 Betrachtung der Recherchemethoden 185
7.3.1.4.1 Boolesche Kombinatorik 185
7.3.1.4.2 Vagheit 188
7.3.1.4.2.1 Güte der Ähnlichkeitsfunktion 189
7.3.1.4.2.2 Qualität und Quantität der Ausgangsmenge 190
7.3.1.4.3 Probabilistisch 192
7.3.2 Reformulierungen 193
7.3.3 Recherchestrategie 195
7.3.3.1 Generelles Vorgehen 195
7.3.3.2 Einsatz der verschiedenen Versionen 196
7.3.3.3 Tiefe und Breite der Recherche 196
7.3.4 Ergebnisse der Nutzerbefragung 197
Die Erklärung des Programms 198
Die Handhabung des Programms 198
Darstellung der einzelnen Dokumentmengen 19°
Die optische Erscheinung 199
Vergleich zu anderen bekannten Programmen 199
Schnelligkeit der Arbeit 199
Visualisierung im Document Retrieval 11
Qualität der Rechercheergebnisse 199
Sinn der Visualisierung 199
Beurteilung der Versionen 200
Realer Einsatz des Programms 200
Kritik und Verbesserungsmöglichkeiten 200
7.3.5 Probleme im Umgang mit dem System 200
7.3.5.1 Visualisierung generell 200
7.3.5.2 Probabilistisches Retrieval 201
7.3.5.3 Vages Retrieval 201
7.3.5.4 Umgebung 202
7.3.5.5 Zusätzliche Forderungen 202
7.4 Bewertung der Testergebnisse 203
7.4.1 Die Visualisierung 203
7.4.1.1 Vergleich der Systeme 203
7.4.1.2 Kombinatorik der Visualisierung 203
7.4.1.3 Codierung 203
7.4.2 Die Umgebung 204
7.4.3 Fazit 204
8 Integration und Ausblick 205
8.1 Integration in GESINE 205
8.2 Integration in das Internetangebot des IZ 208
8.3 Weitere Verwendungsmöglichkeiten der Visualisierung 211
8.4 Weitere Schritte in Richtung Integration Softwareergonomie und
Graphik Design 212
Literaturverzeichnis 213
Anhang A: Themen 233
Anhang B: Fragebogen 234
Anhang C: Abbildungsverzeichnis 236
Anhang D: Tabellenverzeichnis 239
Anhang E: Abkürzungsverzeichnis 240
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