GT Visualisation

De GDR IGRV
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Responsables : Wilfrid Lefer (LIUPPA, Pau) et Julien Tierny (CNRS, Paris)

Mots-clés : Visualisation scientifique, visualisation d’informations, Visual Analytics, Visual Data Mining, visualisation in-situ, High Performance Visualization, interactions visuelles, visualisation d'informations incertaines.

Liste des journées du groupe de travail

La journée française de visualisation (de données scientifiques et d'information) a été créée en 2010 et se tient depuis presque chaque année:

Autres démarches d'animation

En plus de la journée française de visualisation, d'autres actions ponctuelles sont menées :

  • Organisation de la journée "Visualization methods for uncertainty studies" par Bertrand Looss (EDF) et Julien Tierny (CNRS), en collaboration avec le GDR MASCOT-NUM: http://www.gdr-mascotnum.fr/mai17.html
  • Organisation d'une session visualisation par Julien Tierny (CNRS) lors de la journée Horizon Maths 2014 de la Fondation des sciences mathématiques de Paris.

Objectifs

Les capacités de production de données numériques suivant une progression exponentielle, le problème du traitement des gigantesques flots de données qui en résulte devient une priorité de recherche dans le domaine des STIC. Faire face à ce défi implique un changement de paradigme et la visualisation, mettant à contribution le sens le plus développé de l’homme pour analyser ces informations, est une des voies les plus prometteuses. L’intérêt des entreprises pour la visualisation s’est considérablement accru avec l’avènement du phénomène Big Data, la visualisation apparaissant comme une alternative ou un complément aux approches basées sur la statistique et l’apprentissage (statistiques inférentielles, machine learning, deep learning, …).

Si la recherche de métaphores visuelles pour représenter des données d’origine, de nature et de dimensions variées, ainsi que les algorithmes efficaces permettant de calculer ces représentations, ont occupé la communauté scientifique dans les années 90, le concept d’analyse visuelle – Visual Analytics – intégrant les modalités d’interaction avec ces représentations visuelles, a fixé le cadre des recherches au cours de la décennie suivante. Il est en effet rapidement apparu que l’analyse des données est un processus itératif, où l’utilisateur doit être en mesure d’analyser le résultat d’une visualisation, de reparamétrer celle-ci et de reboucler jusqu’à identifier l’information pertinente. L’utilisateur doit donc être l’acteur du processus d’analyse visuelle des données et disposer de modalités d’interaction visuelle avec celles-ci.

Il apparaît également de plus en plus évident que la complexité des problèmes implique d’associer les concepts de la visualisation scientifique, basés sur les mathématiques discrètes d'une part et la synthèse d'image d'autre part, à ceux de la visualisation d’informations, dont les fondements sont plutôt en IHM. En effet, si l’ergonomie de l’interface visuelle est la clé du problème, les immenses quantités d’informations manipulées requièrent des algorithmes efficaces afin de réduire la taille des données, de les structurer hiérarchiquement ou en vue de les questionner efficacement.

Mais la visualisation ne saurait être un pendant aux méthodes classiques de recherche et d’extraction d’informations. Elle doit au contraire être une arme supplémentaire et s’intégrer dans une panoplie d’outils permettant à l’utilisateur d’identifier les informations pertinentes dans de grands volumes de données et de comprendre les phénomènes sous-jacents. Ceci justifie le regroupement, au sein de ce groupe de travail, de communautés amenées à coopérer afin de relever cet immense défi de la société numérique : visualisation scientifique, visualisation d'informations, informatique graphique, IHM, fouille de données, etc.

Historique

Il est admis que la communauté visualisation nait au niveau international en 1987 à l'occasion de la publication d'un numéro dédié de la revue ACM Computer Graphics : Visualization in Scientific Computing, McCormick, DeFanti et Brown, ACM Computer Graphics 21(6), novembre 1987. Elle traite alors uniquement de la visualisation de données scientifiques (Scientific Visualization), avec des domaines d'applications comme l'aéronautique (simulation des écoulements), la météorologie, le domaine médical (visualisation de données générées par les scanners), etc.

La conférence IEEE VIS, dédiée à ce nouveau domaine de recherche, est organisée pour la première fois en 1990 aux Etats-Unis. Elle prend rapidement une grande ampleur et réunit plus de 1000 personnes chaque année. Depuis 2007, les actes de cette conférence sont publiés dans la revue IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics.

Parallèlement en Europe, Michel Grave (ONERA Châtillon) crée, en compagnie de quelques collègues, l’Eurographics Workshop on Visualization in Scientific Computing en 1990, qui deviendra la conférence EuroVis. Depuis, EuroVis s'est imposée comme la deuxième conférence majeure dans le domaine, dont les actes sont publiés dans la revue Computer Graphics Forum.

Les séminaires de Dagstuhl sur la visualisation débutent en 1991 et contribuent depuis fortement à modeler le paysage de la recherche internationale en visualisation. Vers le milieu des années 90 apparaît un second thème, appelé visualisation d'informations (Information Visualization), qui concernent des données non spatialement localisées (données financières, business process, débits réseaux, etc.). Ce domaine contribue à étendre la communauté en voyant notamment arriver des chercheurs issus du domaine de l’IHM ainsi que des statistiques descriptives, en particulier du courant de l'analyse exploratoire des données (EDA) et plus récemment de la cartographie.

L’accroissement continu des quantités de données numériques dans tous les secteurs de l’activité humaine contribue à renforcer l’intérêt pour ce domaine de recherche au cours des années 2000. Malgré cela la recherche dans le domaine reste le fait de quelques chercheurs isolés en France dans les années 1990, contrairement à ce qui se passe partout ailleurs dans le Monde et en particulier aux Etats Unis et en Allemagne, puis se développe enfin au cours de la décennie suivante, avec notamment la création de 2 équipes INRIA dédiées à la visualisation d’informations (AVIZ et GRAVITE).

En 2012, à l’occasion de l’élargissement de feu le GDR IG, cette communauté a déclenché un processus de structuration au niveau national, sur le même schéma qu’à l’international, c’est-à-dire en réunissant l’ensemble des acteurs de la visualisation : visualisation scientifique, visualisation d’informations, fouille visuelle de données.

Activités scientifiques

Les principaux sujets traités par cette communauté sont les suivants :

  • visualisation scientifique,
  • visualisation d’informations,
  • visualisation analytique,
  • visualisation in-situ,
  • visualisation hautes performances,
  • interaction visuelle,
  • perception visuelle,
  • évaluation de la visualisation,
  • visualisation de données relationnelles,
  • fouille visuelle des données,
  • architectures client-serveur pour la visualisation de données distantes,
  • visualisation sur dispositifs nouveaux (tablettes tactiles, smartphones, etc),
  • visualisation de données géolocalisées,
  • visualisation de données biologiques et moléculaires,
  • visualisation de données incertaines.

Laboratoires participants

Le GT Visualisation regroupe plus de 270 personnes reparties en 72 entités partenaires (dont 55 académiques et 17 industriels).

Partenaires académiques :

Entité Site Web Contact
BRGM Orléans http://www.brgm.fr Fabrice Dupros
Centre de Recherche Public Gabriel Lippmann Luxembourg http://www.calluna.lu Benoît Otjacques
CNAM - CEDRIC Paris http://cedric.cnam.fr/index.php/labo/ilj Pierre Cubaud
CNRS - Groupe Calcul http://calcul.math.cnrs.fr Romaric David
CNRS - LIMSI http://www.limsi.fr/Scientifique/ami Frédéric Vernier
CNRS - LIP6 http://lip6.fr/Julien.Tierny Julien Tierny
Ecole Centrale de Nantes http://www.cerma.archi.fr Vincent Tourre
Ecole Polytechnique Palaiseau http://www.lmd.polytechnique.fr/~intro Dmitry Khvorostyanov
ENAC Toulouse http://lii-enac.fr/en/visualisation Stéphane Conversy
ENC Cachan http://www.cmla.ens-cachan.fr Christophe Labourdette
ESTIA Bidard http://www.pepss.estia.fr Stéphanie Minel
INRIA - ALICE Nancy http://alice.loria.fr Bruno Levy
INRIA - AVIZ Saclay http://www.aviz.fr Jean-Daniel Fekete
INRIA - GAMMA3 Rocquencourt http://www-roc.inria.fr/gamma/gamma/Accueil/index.en.html Julien Castelneau
INRIA - CNRS - Université de Paris Sud http://ilda.saclay.inria.fr/ Emmanuel Pietriga
INRIA MAVERICK Grenoble http://maverick.inria.fr Georges-Pierre Bonneau
INRIA MJOLNIR Lille http://mjolnir.lille.inria.fr/ Fanny Chevalier
INRIA MOAIS Grenoble http://moais.imag.fr Bruno Raffin
INRIA NANO-D Grenoble http://nano-d.inrialpes.fr Stephane Redon
INSA Rouen http://www.litislab.eu/front-page/themes/sti Michel Mainguenaud
Institut de Biologie Physico-Chimique Paris http://exaviz.simlab.ibpc.fr Marc Baaden
IRISA Rennes http://www-linkmedia.irisa.fr/ François Poulet
IRSTEA Clermont Ferrand http://www.spatialbi.org Sandro Bimonte
Maison de la simulation Paris http://www.maisondelasimulation.fr/
MEN & MESR Paris http://infocentre.pleiade.education.fr jean-Paul Dispagne
Mines ParisTech http://www.crc.mines-paristech.fr Aldo NAPOLI
Télécom ParisTech http://www.telecom-paristech.fr/~via James Eagan james.eagan@telecom-paristech.fr
Université d'Angers http://moltech-anjou.univ-angers.fr Yohann Morille
Université de Bordeaux I http://gravite.labri.fr David Auber
Université de Bourgogne Christophe Guillet
Université de Bretagne Occidentale, Université de Bretagne Sud, ENIB, ENSTA Bretagne, Télécom Bretagne https://departements.telecom-bretagne.eu/info/recherche/ihsev/

Thierry Duval

Université de Clermont Ferrand Sylvie Guillaume
Université de Grenoble LIGLAB http://www.liglab.fr/spip.php?article194 Amer-Yahia, Sihem
Université de Grenoble LIGLAB Ama http://ama.liglab.fr Gilles Bisson
Université de Grenoble IMAG Steamer http://steamer.imag.fr Marlène Villanova-Oliver
Université de Grenoble IMAG IIHM http://iihm.imag.fr Renaud Blanch
Université de Limoges http://www.xlim.fr/DMI/projets/sir Djamchid Ghazanfarpour
Université du Littoral Calais http://www-lisic.univ-littoral.fr/spip.php?article22 François Rousselle
Université de Lorraine http://www.lita.univ-metz.fr/equipes.cgi?nom=AO Lydia Boudjeloud-Assala
Université de Lyon http://liris.cnrs.fr/m2disco Guillaume Lavoué
Université de Montpellier http://www.lirmm.fr/~sallaberry Arnaud Sallaberry
Université de Montpellier http://www2.lirmm.fr/~image Nancy Rodriguez
Université de Nantes http://duke.univ-nantes.fr/ Fabien Picarougne
Université d'Orléans http://www.univ-orleans.fr/lifo/software/Explorer3D Matthieu Exbrayat
Université de Paris VI http://www-poleia.lip6.fr/~polyle Jean-Gabriel Ganascia
Université de Pau http://liuppa.univ-pau.fr Wilfrid Lefer
Université du Québec à Montréal Canada http://www.isc.uqam.ca Rachid Belkouch
Université de Reims Champagne-Ardennes http://crestic.univ-reims.fr/centreimage Sylvia Piotin
Université de Reims Champagne-Ardennes http://www.univ-reims.fr/site/laboratoire-labellise/umr-cnrs-7369-medyc,9863,25680.html? Manuel Dauchez
Université de Strasbourg http://newlsiit.u-strasbg.fr/igg_fr/index.php/Visualisation_et_interactions Jean-Michel Dischler
Université de Toulouse III VORTEX http://www.irit.fr/-Equipe-VORTEX- David Vanderhaeghe
Université de Toulouse III SIG http://www.irit.fr/-Equipe-SIG-?lang=fr Josiane Mothe
Université de Tours http://li.univ-tours.fr Gilles Venturini
Université de Tours http://li.univ-tours.fr Jean-Yves Antoine
Université de Valenciennes http://www.univ-valenciennes.fr/CALHISTE David Bihanic

Partenaires industriels :

Entité Site Web Contact
ALdecis Paris http://www.aldecis.com/datavisualization Claude-Henri Meledo
CEA CESTA http://www.cea.fr Fabien Vivodtzev
CEA DAM Thierry Carrard
CEA INES http://sy.lespi.free.fr/recherche/indexFR.html Sylvain Lespinats
CEA LIST http://www-list.cea.fr Michaël Aupetit
EDF R&D Clamart Alejandro Ribes
Frédéric Mayer, consultant indépendant Biviers, Isère Frédéric Mayer
IFP Energies Nouvelles Rueil Malmaison http://www.ifpenergiesnouvelles.fr Sébastien Schneider
INT Pau http://www.int.com Julien Carlos
Jean-François Delannoy, consultant indépendant Colombes, Hauts de Seine http://www.argumentaires.com Jean-François Delannoy
Kap IT Verrières-le-buisson http://www.kapit.fr, lab.kapit.fr Bertrand Ventadour
Kitware Villeurbanne http://www.kitware.fr/solutions/scientificvis.html Julien Jomier
ONERA Palaiseau http://www.onera.fr/dtim Jérôme Besombes
Orange Labs Cesson-Sévigné Jérôme Royan
SAFRAN Malakoff http://www.safran-group.com/site-safran/innovation Norbert Bourneix
Succubus Interactive Nantes http://www.succubus.fr Laurent Auneau
Yannick Duthé, consultant indépendant Le Mans http://www.fluidlog.com Yannick Duthe