Visual Evolutionary Search for the Pareto-Optimal Data

Loading...
Thumbnail Image
Date
2016
Authors
Norkin, B.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
The paper describes an information technology (and software) for interactive visual search for Paretooptimal data in a large data set (data points). Each data element (point) is a vector with a number of components with values in completely ordered, probably different, spaces/sets. These components are treated as optimization criteria and can be maximized or minimized. The basic problem is to identify a non-dominated data subset with respect to the selected criteria/components with specified directions of optimization. The problem is solved interactively by graphical display of the data in different planes (pairs of coordinates). The second related problem is to order data elements with respect to their power of domination. The latter problem is solved by calculation of two numbers, the numbers of elements that dominate and are dominated by a given element, calculation of their difference and different sizes of data points on the displayed planes.
The paper describes an information technology (and software) for interactive visual search for Paretooptimal data in a large data set (data points). Each data element (point) is a vector with a number of components with values in completely ordered, probably different, spaces/sets. These components are treated as optimization criteria and can be maximized or minimized. The basic problem is to identify a non-dominated data subset with respect to the selected criteria/components with specified directions of optimization. The problem is solved interactively by graphical display of the data in different planes (pairs of coordinates). The second related problem is to order data elements with respect to their power of domination. The latter problem is solved by calculation of two numbers, the numbers of elements that dominate and are dominated by a given element, calculation of their difference and different sizes of data points on the displayed planes.
Description
У статті описується інформаційна технологія (та програмне забезпечення) для інтерактивного візуального пошуку Парето-оптимальних даних у великому наборі даних (точок даних). Кожен елемент даних (точка) є вектором із набором компонентів зі значеннями в повністю впорядкованих, можливо різних, просторах або множинах. Ці компоненти розглядаються як критерії оптимізації, які можуть бути максимізовані або мінімізовані. Основна проблема полягає у визначенні недомінуємої підмножини даних щодо обраних критеріїв/компонентів з заданими напрямками оптимізації. Задача вирішується в інтерактивному режимі за допомогою графічного відображення даних у різних площинах (парах координат). Друга проблема полягає у впорядкуванні даних по відношенню до їх сили домінування. Остання задача вирішується шляхом розрахунку двох чисел, кількості елементів, які домінуються даним елементом, і кількості елементів, яких домінує даний елемент, обчислення їх різниці та відображенням різних розмірів точок даних на дисплеї
Keywords
Multi-criteria optimization, Pareto-optimality, data visualization, evolutionary search, interactive optimization, мультикритеріальна оптимізація, парето-оптимальність, еволюційний пошук, системи підтримки прийняття рішень
Citation
Norkin B. Visual Evolutionary Search for the Pareto-Optimal Data / B. Norkin // Наукові записки НаУКМА : Комп'ютерні науки. - 2016. - Т. 190. - С. 36-40.