M-QuBE³


(EN) M-QuBE³ is an exploration process that allows you to navigate through multilayer networks through partial view successions. Indeed, such objects are sometimes difficult to analyze because of their complexity (volume and heterogeneity of data, high connectivity of nodes…). Offering reduced views overcomes this problem by offering objects that can be easily analyzed.

Users start their exploration by selecting a starting node in the side panel (A) to generate a first subnetwork. Then, in this subnetwork and those to come, a lasso interactor allows to select new elements considered interesting in order to create a new subnetwork (B).

All these partial views make up what is called the trace graph (C): a tree where each node corresponds to a partial view previously generated. A single click returns you to an earlier subnetwork and allows you to create a new branch to try another search track.

In this example, the initial keyword selection of the node representing Stalin generated a first sub-network. This allows the user to select different nodes (dark blue) to generate new sub-networks from these new selections. The rest of the sub-network colors define the layers to which the nodes belong. In the trace tree, we can see the sub-network currently shown (green node in the tree) which is the one resulting from the selection of J. Stalin and an interview about him. The other nodes of the trace graph correspond to other sub-networks generated from other selections or visual modifications (layouts, number of nodes).

A complete M-QuBE³ application consists of two executions: one to familiarize users with the network and the other to focus on a specific context or objective. To do this, we use an interest estimation defined by what we call the steering functions. Details of these steering functions and how they are used are explained in more detail in the following publication: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02016317

An evaluation process was performed to determine the relevance of the partial views generated and to estimate the effectiveness of the approach in exploring unknown datasets. The method was unanimously judged useful for this task, but the concept of conducting explorations in two steps (one with generic steering functions to discover the network and the other with functions to focus and specialize on a specific context) was considered potentially disconcerting. One possible improvement would be to mix this approach by allowing the addition in real time of control functions and thus allow in the trace tree the creation of specialized branches that would substitute the second pass of M-QuBE³.

For further information about the development of M-QuBE³, please find here our previous work: https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02016075 https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02016056 https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01675682 https://vimeo.com/230838983 https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01462002


(FR) M-QuBE³ est un processus d'exploration permettant de naviguer dans les réseaux multi-couches à travers des successions de vues partielles générées à partir d'une estimation d'intérêt. En effet de tels objets sont parfois difficiles à analyser à cause de leur complexité (volume et hétérogénéité des données, haute connectivité des noeuds…). Offrir des vues réduites permet d'outrepasser ce problème en offrant des objets facilement analysables.

Les utilisateurs commencent leur exploration en sélectionnant un sommet de départ dans le panneau latéral (A) afin de générer un premier sous-réseau. Ensuite, dans ce sous-réseau et ceux à venir, un interacteur lasso permet de sélectionner de nouveaux éléments jugés intéressant afin de créer un nouveau sous-réseau (B).

L'ensemble de ces vues partielles composent ce que l'on appelle le graphe de trace (C) : un arbre où chaque sommet correspond à une vue partielle préalablement générée. Un simple clic permet de revenir à un sous-réseau antérieur et permet la création d'une nouvelle branche pour essayer une autre piste de recherche.

Dans cet exemple, la sélection initiale par mot-clef du sommet représentant Staline a génèré un premier sous-réseau. A partir de celui-ci l'utilisateur a sélectionné différents sommets (bleu foncé) pour générer de nouveaux sous-réseaux à partir de ces nouvelles sélections. Le reste des couleurs du sous-réseau définit les couches auxquelles appartiennent les sommets. Dans l'arbre de trace, nous pouvoir voir le réseau actuellement montré (sommet vert dans l'arbre) qui est celui issu de la sélection de J.Staline et d'un interview le concernant. Les autres sommets du graphe de trace correspondent à d'autres sous-réseaux générés à partir d'autres sélection ou d'autres modifications visuelles (layouts, nombre de sommets).

Une application complète de M-QuBE³ est composée de deux exécutions : la première destinée à prendre connaissance du réseau et l'autre à se concentrer sur un contexte ou objectif préçis. Pour ce faire on utilise une estimation d'intérêt définie par ce que l'on appelle les fonctions de pilotage. Le détail de ces fonctions de pilotage et de la manière dont elles sont utilisées est expliqué plus en détail dans la publication suivante : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02016317

Un processus d'évaluation a été effectué dans l'objectif de juger la pertinence des vues partielles générées et d'estimer l'efficacité de l'approche pour explorer des jeux de données inconnus. La méthode a été unanimement considérée comme intéressante pour cette tâche mais le concept de mener des explorations en deux passages (un avec des fonctions de pilotage génériques pour découvrir le réseau et l'autre avec des fonctions pour se concentrer et se spécialiser sur un contexte préçis) a été jugé potentiellement perturbant. Une amélioration possible serait de mixer cette approche en permettant l'ajout de fonctions de pilotage en temps réel et ainsi permettre dans l'arbre de trace la création de branches spécialisées qui se substitueraient au deuxième passage d'M-QuBE³.

Pour des informations complémentaires sur le développement de M-QuBE³, voici les travaux réalisés antérieurement : https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02016075 https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02016056 https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01675682 https://vimeo.com/230838983 https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01462002