Tecnologías Emergentes - Técnicas de visualización analítica

BOLETIN DE OBSERVACION TECNOLOGICA 47

Tecnologías Emergentes Técnicas de visualización analítica Autor: David García Dolla, Nodo Gestor, SDG PLATIN. Palabras clave: visualización interactiva, razonamiento humano, análisis de datos. Metas Tecnológicas relacionadas: MT 6.1.2; MT 6.1.3. La capacidad actual para recopilar y almacenar grandes cantidades de datos ha aumentado en los últimos años a mucha mayor velocidad que la capacidad para analizarlos. Si bien es cierto que se invierten grandes esfuerzos en desarrollar técnicas y algoritmos de análisis automático, lo cierto es que en la mayor parte de los casos, la complejidad inherente a la realidad hace necesario que la inte-ligencia humana esté presente en el ciclo de análisis. Por ello, no resulta extraño entender el auge que los mé-todos de visualización analítica (visual analytics, en inglés) han venido expe-rimentando en las últimas décadas. El fundamento de estos métodos consiste en complementar el pro-ceso de toma de decisión humano con interfaces visuales interactivos, de forma que se combine la flexibili-dad y creatividad humana con el co-nocimiento presente en las grandes cantidades de datos e información, a menudo solo identificable a través de vistas muy particulares de estos datos. Mediante estos interfaces, las personas pueden interactuar di-rectamente con las capacidades de procesamiento de los ordenadores actuales, modificando parámetros o seleccionando métodos alternativos de análisis, y utilizando las técnicas de visualización para continuar pro-fundizando en el proceso de razona-miento. La alternancia entre métodos de visualización y de procesamiento automático es una característica de este enfoque, permitiendo detectar desviaciones o falsas hipótesis desde etapas tempranas, lo que da lugar a resultados más fundamentados. La figura 1 muestra el enfoque inte-gral de estos métodos que combinan la visualización, el análisis de datos y el razonamiento humano. Como se puede observar, existe un proceso de refinamiento paralelo entre las re-presentaciones externas de los datos y las representaciones mentales del problema que tienen los expertos, de-biendo existir coherencia entre ambas. En definitiva, se trata de lograr que los expertos entiendan los datos en todas sus dimensiones para asegurar decisiones de mayor calidad. Si bien es un ámbito que se nutre de los avances de muchos otros domi-nios de conocimiento: los de facto-res humanos (cognición, percepción, etc.), visualización (gráficos por or-denador, etc.) y análisis de datos (recuperación, tratamiento y gestión de datos e información; minería de datos, etc.), todavía se considera una disciplina en desarrollo. Asumiendo el potencial de estos mé-todos para abordar problemas de alta complejidad que combinen grandes volúmenes de datos procedentes de fuentes diversas y de carácter hetero-géneo (asociado a diferentes dimen-siones de un problema, referenciados espacial y temporalmente, con varia-ble incertidumbre respecto a su bon-dad, dificultad para diferenciar entre lo esencial y lo irrelevante, etc.), es fácil entender el interés que despierta estas disciplinas en el ámbito de de-fensa y seguridad. Con la creciente disponibilidad de datos procedentes de sensores y con una capacidad de procesamien-to computacional que va en aumento, pero a su vez con un creciente reto en cuanto a la complejidad de las ame-nazas y misiones, existe una necesi-dad urgente de mejorar los métodos de análisis de datos e información, pues en la actualidad constituye un cuello de botella que limita la posibili-dad de tomar mejores decisiones. Son muchos los dominios en los que se están utilizando estas técnicas (lu-cha contra IEDs, inteligencia, ciberde-fensa, análisis de redes de comunica-ciones, gestión de emergencias, etc.). Como ejemplo de ello, a continuación se apuntan algunos los grupos de es-tudios que la Organización de Cien-cia y Tecnología de la OTAN (STO) ha puesto en marcha en los últimos años que las utilizan: IST-116 (“Visual Analytics”), IST-110 (“Visualization for Analysis”), IST-122 (“Cyber Securi-ty Science and Engineering”), SAS-IST- 102 (“Intelligence Exploitation of Social Media”), IST-110 (“Interactive visualization of dynamic networks”), IST-133 (“Visual analytics - cyber se-curity”), IST-131 “Distributed Data Analytics for Combating Weapons of Esquema del proceso paralelo de visualización analítica (fuente VA community) Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 47. Segundo trimestre 2015 9


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