Slimme visualisatie-software maakt big data inzichtelijk

 
Stel je voor dat je lijnen zou trekken tussen al je relaties in je sociale netwerk, bijvoorbeeld tussen je Facebook-vrienden. Hoeveel lijnen krijg je dan? Duizend? Tienduizend? Steeds meer van dit soort informatie wordt opgeslagen. Dit leidt tot grote hoeveelheden data die moeilijk te doorgronden zijn. Onderzoeker Alex Telea, werkzaam aan de Faculteit Science and Engineering van de RUG, ontwikkelt software die big data visualiseert in een versimpelde vorm. Zo heb je in één keer een overzichtelijk beeld van een grote dataset.

De software bundelt de lijnen die een compacte groep vormen. Vergelijk het met een elektriciteitsnetwerk. Je krijgt een wirwar aan kabels als je van ieder huis een aparte kabel trekt naar een elektriciteitshuisje. Elektriciens bundelen deze kabels zodat er enigszins overzicht blijft. Telea:‘Dit is eigenlijk exact wat onze software doet, maar dan met data.’ Het is in de toekomst niet mogelijk om met grote dynamische netwerken te werken zonder dat je de visualisatie versimpelt. Het lukt Telea al om 50 miljard verschillende lijnen te bundelen zodat een overzichtelijk aantal overblijft. Volgens hem is dit in ieder geval genoeg om de groei in data voor de komende tien jaar bij te houden. 

Vliegroutes in kaart brengen
Het in kaart brengen van vliegroutes in Europa is één van de projecten waar Telea zich mee bezighoudt. Hij werkt daarbij samen met collega’s van de Universiteit van Toulouse en met het instituut van de Franse luchtverkeersleiding, Ecole Nationale de l'Aviation Civile (ENAC). Deze samenwerking levert de data van de vliegroutes op. Tegelijkertijd wordt gekeken of de software werkt in de praktijk. Inzicht in waar, wanneer en hoe snel vliegtuigen daadwerkelijk vliegen is nuttig voor de luchtverkeersleiding om nieuwe vliegroutes te plannen of bestaande aan te passen. Vliegtuigen wijken soms namelijk van hun routes af om bijvoorbeeld een oorlogsgebied te mijden of in een bepaalde windstroom te komen. Een week lang vliegroutes bijhouden in Europa levert tienduizenden lijnen op. ‘Met onze techniek is het mogelijk om deze te bundelen tot een klein aantal lijnen. De vliegroutes zijn hierdoor in één oogopslag inzichtelijk voor de luchtverkeersleiding’, aldus Telea.

Interessant voor veel bedrijven
Het onderzoek van Telea zit nu in een fase waarbij wordt gekeken naar de verschillende toepassingen van de visualisatie-software. De wiskunde achter de techniek heeft veel raakvlakken met andere disciplines in de informatica, zoals  beeldbewerking. Ook ziet Telea kansen voor het bedrijfsleven: ’De software maakt het voor bedrijven mogelijk om met datasets te werken waar ze voorheen niets mee konden omdat ze niet overzichtelijk waren.’ Het in kaart brengen van vliegroutes is hier een goed voorbeeld van. Telea stelt dan ook als doel om de software op een normale computer beschikbaar te maken. ‘De uitdaging is om een praktische gebruikersinterface te ontwikkelen. Zo kunnen mensen zonder de technische kennis ook met deze software overweg.’

Het kan ook andersom: MoleView
Het bundelen van lijnen krijgt het verwijt dat het de werkelijkheid verbuigt. Telea geeft toe: ‘Het klopt dat je door het bundelen niet meer de oorspronkelijke lijnen ziet. Het geeft een versimpeld beeld.’ Om deze reden heeft hij software ontwikkeld die de gebundelde lijnen weergeeft in zijn oorspronkelijke vorm. De software is MoleView genoemd. ‘Moleview gedraagt zich als een mol die aarde (de data) opzijschuift om de interessante locaties te ontrafelen’. De software maakt het mogelijk om de gebundelde data weer in oorspronkelijke vorm te onderzoeken. Daarmee is de visualisatie-software compleet: je bundelt de lijnen voor overzicht en je gebruikt MoleView als je een diepere analyse van de oorspronkelijke lijnen wilt.