Smirnovalnik/microprocessor-units-course

Инструменты реализации

Предлагаю обсудить несколько инструментов, которые вы можете использовать в работе.
Если перед вами стоит задача визуализировать какой-то объем информации единоразово, то можно воспользоваться специальными сервисами построения графиков, например, старым, но достаточным для базовых задач сервисом Charts Builder. С его помощью я построил диаграмму зависимости количества браков от возраста в разрезе полов раза в три быстрее, чем в Excel. После загрузки данных у вас есть возможность выбрать, какого размера должно быть итоговое изображение, что очень удобно — инфографика выходит в необходимом качестве.

Если же нам нужно создать визуализацию, которая должна регулярно отображать состояние определенных переменных по нашему рекламному аккаунту, то стоит обратить внимание на Google Data Studio. Основные преимущества инструмента:

Основные преимущества инструмента:

1. Большой выбор источников данных. Реализовано огромное количество интеграций как с сервисами Google (Analytics, Ads), так и сторонними службами (Facebook Ads, CRM и т. д.).
2. Визуальная эстетика и приятный интерфейс. В Google Data Studio действительно приятно и просто работать, процесс построения отчетов достаточно интуитивен.
3. Его можно быстро освоить. Эта платформа создана специально для людей без специальных знаний и навыков, достаточно понимать, какие данные вам нужны и где их можно достать.

Сам процесс построения отчета прост и состоит из следующих этапов:

1. Привязка источника данных
2. Настройка отображаемых метрик, вкладок и фильтров
3. Предоставление доступов нужным пользователям

Так, можно построить подобную диаграмму, на которой отображаются количество лидов, полученные с помощью лид-форм Facebook Ads за нужный вам период, а также их стоимость в разрезе кампаний. Эта диаграмма построена с помощью стороннего коннектора.

Барный график (bar plot)

Барный график представляет собой столбчатую диаграмму, которая показывает количественное отношение категориального признака. Например, выберем 7 стран, в которых производится большое число винных изделий. Каждый бар будет представлять страну, а высота определять количество вин, произведенных в этой стране. В matplotlib барный график называется , принимающий в качестве аргументов — массив категорий и — массив значений этой категории:

countries = data.value_counts().head(7)
plt.xlabel('Cтрана')
plt.ylabel('Количество вин')
plt.bar(x=countries.index, height=countries.values)

Метод считает количество значений каждой категории, и оттуда мы выбираем 7 первых (подсчитанные сортируются по убыванию). И вот так выглядит график:

Барный график matlotlib

Как видно, США производит больше вин, чем любая другая страна в этом датасете.

Крупный план

Если уж TFT-модули диагональю 19–32 дюйма оказываются в промежуточном положении между потребительским и промышленным сегментами, то в случае сверхбольших диагоналей промышленных модулей нет вовсе, а есть весьма эфемерная граница между PID (Public Information Displays — дисплеи публичных пространств) и телевизионными панелями. В пользу первых — большие заявленные ресурсы подсветки (50 000 ч и выше), предполагающие работу в режиме «24×7», и предсказуемость снятия с производства. Дополнительные бонусы в виде расширенных температурных диапазонов тут практически не встречаются. Однако появление TFT-модулей очень больших диагоналей, вплоть до 85 дюймов с яркостью 2500–3000 лм/м2, выделяет эти PID-панели для уличных применений в совершенно новый класс продуктов, составляющих конкуренцию уже светодиодным экранам. По разрешению/шагу пикселя LED-табло здесь вовсе не конкурентоспособны. FHD-разрешение на основе дискретных светодиодов даже для диагонали 65 дюймов находится на пределе технологических возможностей современных производителей LED-экранов при крайне сомнительной ценовой эффективности: их стоимость кратно превышает даже самые дорогие TFT-панели соответствующих диагоналей.

Успехи же LG и BOE в AMOLED-экранах для телевизоров, скорее всего, полноценно здесь не разовьются. В отличие от телевизоров PID-дисплеи часами отображают практически статичную картинку, например расписание вылетов/прилетов, что неблагоприятно для AMOLED, приводя к неравномерному выгоранию пикселей. Да и при длительной непрерывной работе происходит заметная деградация всей структуры OLED-панели, тогда как у TFT-модуля страдает в первую очередь подсветка, заменяемая в принципе. В то же время возможность формирования изогнутых (а в перспективе и гибких) поверхностей AMOLED-модулей позволяет выпускать специализированные панели, в частности для круглых видеоинформационных тумб. Пока такие решения возможны лишь на основе дискретных светодиодов. Из экзотических продуктов нужно отметить анонсирование компанией AUO в текущем году двустороннего TFT-модуля, потенциально интересного для информационных стоек и реализованного в предельно тонком исполнении. Впрочем, сверхбольшие диагонали — та область, где грань между промышленным применением и мультимедийным весьма условна. Одни и те же изделия предназначены информировать персонал диспетчерских АЭС и развлекать публику в торговом комплексе.

Призрачные прозрачные
Особый и внушавший большой энтузиазм вид PID-панелей — это так называемые прозрачные панели. Теоретически идея звучала заманчиво. Скучные прозрачные стекла витрин и дверей холодильников расцветали красками полноцветного TFT-изображения, используя вместо подсветки проходящий свет. Неплохо стартовав в Юго-Восточной Азии с ее культом вендинговых машин, в России они встретили довольно прохладную реакцию: призрачные неплотные изображения не произвели должного впечатления на производителей торгового оборудования и видеоинформационных систем. Возможно, причина в различиях потребительской психологии в Юго-Восточной Азии и России, но это тема отдельного исследования.
Прозрачные же AMOLED-панели вызывают потенциальный интерес как наиболее технологичный рекламоноситель и эффектный дисплей видеоинформационной системы, при этом открывая новые горизонты для дизайна интерьеров. Действительно, внезапно появляющееся из ничего плотное изображение высокого разрешения производит сильное впечатление. Еще в 2016 году компания Samsung анонсировала вывод на рынок 55-дюймовой прозрачной AMOLED-панели, но то ли сложности в освоении ее в массовом производстве, то ли неприемлемая для рынка цена заставили корпорацию отказаться от этих планов. Прототипы есть и у многих других компаний, но пока основная роль подобных панелей — притягивать взгляды на отраслевых выставках и демонстрировать бесконечные технологичные возможности компаний-производителей. В лучшем случае выставочная AMOLED-панель не только прозрачная, но и гибкая, как у LG. Сколько еще месяцев или лет потребуется для вывода этих продуктов на рынок, вопрос скорее из области предсказаний и веры, нежели научного прогнозирования.

5 главных преимуществ IPS-экранов в сравнении с OLED

Apple довела технологию IPS до максимально возможного уровня и назвала Liquid Retina HD. Это один из самых практичных экранов на рынке, который она сначала ставила в iPhone XR, а потом и в iPhone 11.

Инженеры использовали принципиально новую технологию подсветки, которая и дала им возможность сделать его необходимой формы. Стабильность поставок OLED под вопросом, поэтому от IPS компания откажется не скоро.

Чем чаще смотрите в экран смартфона, тем больше важно отсутствие ШИМ

1. Широтно-импульсная модуляция. ШИМ, если сокращенно. С помощью этой технологии большинство производителей смартфонов с OLED-экранами регулируют их яркость. Apple в их числе.

Чтобы установить уровень яркости 75%, именно столько времени в сумме подсветка каждого пикселя работает, а в остальное выключается. Мозг воспринимает это как изменение интенсивности свечения, но от этого могут болеть глаза и голова целиком.

Если частота включения и выключения меньше 200 Гц, пагубное действие технологии особенно критично. Согласно измерениям NotebookCheck, у iPhone 11 Pro 290,7 Гц и 245,1 Гц у iPhone 11 Pro Max. У IPS-экрана iPhone 11 нет ШИМ, поэтому вообще нет проблем.

Здесь хорошо видно, как OLED на iPhone уходит в розовый в сравнении с IPS на MacBook

2. Максимально правильная цветопередача. Экраны всех актуальных смартфонов Apple поддерживают широкий цветовой охват P3. Компания тонко настроила OLED, чтобы изображение на нем было максимально реалистичным.

Оно остается таким при максимальной яркости, но вот при ее уменьшении Super Retina XDR немного уходит в розовый — это видно на белом фоне.

Скорее всего, чтобы увеличить частоту обновления в ШИМ Apple также понижает напряжение на каждый пиксель. Технология называется DC dimming и как раз приводит к таким последствиям. Это бросается в глаза только при прямом сравнении с IPS.

Отдельных пикселей на экране iPhone 11 просто не видно

3. Строение пикселей и разрешение. Когда Apple представляла iPhone 4, особой ее гордостью стал именно экран Retina с плотностью больше 300 пикселей на дюйм. Отдельные точки на таком человеческому глазу уже не видны.

Тем не менее, сегодня у iPhone 11 Pro и 11 Pro Max 458 пикселей на дюйм. С одной стороны, кажется что это значение избыточно. С другой стороны, создается впечатление, что iPhone 11 с 326 пикселями на дюйм застрял в прошлом.

Такой подход легко объясняется строением субпикселей, из которых состоят отдельные точки на экране. У IPS стандартная схема RGB, поэтому для нее хватает 300+ PPI. OLED использует PenTile и аналоги, для которых в самый раз 450+ PPI.

iPhone 11 с IPS выигрывает с точки зрения нагрузки на процессор и аккумулятор. Здесь меньше — лучше.

Замена IPS-экрана всегда обходится дешевле

4. Доступность и распространенность. IPS-экраны проще и дешевле. Вы особенно сможете ощутить это, если разобьете его и столкнетесь с заменой. Разница в ремонте будет достигать двух раз.

Актуальные iPhone рассматривать нет смысла, ведь деталей для них еще слишком мало, и цены в космосе. С предыдущим поколением ситуация более наглядная. За замену экрана iPhone XR просят 7–8 тыс. руб., iPhone Xs (Max) — 11–13 тыс. руб.

Ощутима разница и при покупке нового устройства. Не в последнюю очередь именно из-за этого я взял iPhone 11, а не iPhone 11 Pro.

Чем дольше включен OLED-экран, тем хуже ему может быть — это особенно касается витринных образцов

5. Надежность и долговечность. У OLED есть несколько проблем, которые приписывают им долгое время. Главная из них — выгорание точек.

Если пользовались Android-смартфонами с поддержкой всегда активных экранов, точно обращали внимание, что информация на них постоянно двигается. Это нужно для того, чтобы одни и те же пиксели не выгорали

Сложно сказать, насколько это критично в отношении iPhone 11 Pro, но это заставляет задуматься о их надежности. Технология IPS проверена временем и точно не страдает такими болезнями.

Алгоритм построения визуализации

Визуализация — это про динамику и отличия, поэтому в первую очередь стоит определиться с тем, какие у вас переменные.
Пускай для примера я хочу сравнить трех учеников — Алексея, Михаила и Павла — и их результаты по контрольным работам. В таком случае мои переменные — это имена учеников и их оценки.
Когда стало ясно с переменными, стоит понять, к какому типу данных эти переменные относятся. Типы данных бывают следующие:

• количественные — все, что поддаются счету: количество участников выставки, ВВП и т. д.;

• качественные упорядоченные, например, дни недели или же месяцы;

• качественные неупорядоченные, например, названия стран участников олимпиады, имена и т. д.

На этом этапе мы уже можем составить простейшую таблицу, которая упорядочит нашу задачу.

Ученик	Оценка
Алексей	3
Михаил	5
Павел	6

Следующий этап — выбор корректных визуальных элементов, которые смогут донести информацию.

Визуальные элементы делятся на два типа:

1. Метки: точка, линия, плоскость (2D), шар и куб (3D).
2. Каналы: позиция, размер, ориентация, цветосхема (оттенок, насыщенность, яркость) и т. д.

Думаю, суть вы поняли.

Теперь наша таблица нуждается в переформатировании — нам стоит решить, какой тип данных у каждой переменной и какими визуальными элементами ее лучше представить.

Переменная	Тип данных	Визуальные каналы
Имя ученика	Качественный	Ориентация, цвет, форма
Оценка	Упорядоченный	Размер, ориентация, позиция

Что ж, давайте выберем форму для отображения имени, и просто значение для отображения оценки.

Выглядит не очень понятно, а точнее, очень не понятно.
Попробуем иначе — возьмем цвет для ученика, а размер для оценки.

Уже лучше и ясно, что фиолетовый цвет самый молодец, однако без легенды никак не обойтись. Поэтому пробуем еще раз.
Выбираем позицию на плоскости как визуальный канал и для имени (по X), и для оценки (по Y).
Уже выглядит очень неплохо. Но мне лично больше нравится вариант с ориентацией имени по Y, а оценки по X (инверсия предыдущего графика)

Подытожим алгоритм:

1. Определиться с составом и количеством переменных. Это обычно количество столбцов в вашей таблице.
2. Определить типы данных для каждой переменной.
3. Определить визуальный канал для каждой переменной.

Пример с учениками, конечно, утрированный, однако подчеркивает важность выбора правильного визуального канала для каждого типа данных. Особенно это становится актуально для более сложных визуализаций, как на примере ниже

К счастью, еще в ХХ веке выяснили, как выбрать правильный визуальный канал, что мы и рассмотрим в следующем разделе.

Выбор технологии для реализации методов нефотореалистичной графики реального времени

Существует много предметных областей, где применение фотореалистичной визуализации неэффективно или неприемлемо. В широком смысле нефотореалистичной визуализацией называют любые методы, не связанные с физическим моделированием объектов на изображении. В узком смысле НФР включает в себя лишь методы имитации традиционных живописных стилей и средств. На данный момент существует немного инструментов реализующие нефотореалистичные эффекты, так как эта область достаточно новая.

Рассмотрим существующие программы, с помощью которых можно добиться нефотореалистичных изображений, видео и анимации.

Диаграмма рассеяния (Scatter plot) в matplotlib

Диаграмма рассеяния отображает пространство одних вещественных чисел в пространстве других вещественных чисел. Иными словами, каждая точка одного атрибута соответствует каждой точке другого. В matplotlib он имеет название :

plt.xlabel('points')
plt.ylabel('price')
plt.scatter(x=data, y=data)

и служат для обозначения осей x и y, соответственно. В качестве аргументов принимает одномерные массивы x и y. Сам график выглядит следующим образом:

Диаграмма рассеяния

Диаграмма рассеяния может служить для визуализации линейных моделей машинного обучения, такие как линейная регрессия или метод опорных векторов. Исходя из этого графика, можно заметить, что баллы являются дискретными данными, поэтому линейная регрессия здесь неуместна.

Ящик с усами (box plot)

Ящик с усами, он же диаграмма размаха, можно сравнить с плотностью распределения. Он тоже показывает диапазон значений, лежащих около среднего. Помимо прочего, с его помощью можно определить выбросы — те данные, которые находятся далеко от среднего

Удаление выбросов является важным шагом подготовки модели машинного обучения, что очень важно для Data Scientist’a. В matplotlib ящик с усами называется :

plt.boxplot(x=data)

Основным аргументом является x, принимающий массив анализируемых числовых значений. Вид графика представлен следующим образом:

Ящик с усами

Нижняя и верхняя границы соответствуют 25% и 75% квартилям, соответственно; горизонтальная черта внутри ящика показывает среднее значение; а концы “усов” определяются, как края статистически значимой выборки [].
Можно заметить, на графике имеются две точки — это выбросы. При желании от них можно избавится, если они слишком сильно влияют на обучение модели, с помощью того же метода drop в pandas.
Исходный код вместе с Jupyter Notebook выложен в репозиторий на github.

Методы визуализации могут стать визитной карточкой вашего проекта. Они позволяют наиболее полно понять данные сквозь огромное количество цифр. В нашем лицензированном учебном центре обучения и повышения квалификации ИТ-специалистов в Москве вы познакомитесь с качественным применением визуализации в Python, поймете когда и где это лучше применять. В следующей статье мы расскажем как строить эти же самые графики с помощью pandas, не импортируя matplotlib.

Cмотрите также:

Смотреть расписание
Записаться на курс

Источники

1. https://github.com/DataLatata/python-school/blob/master/basic-figures-matplotlib/plots.ipynb

УПРАВЛЕНИЕ

НАСТРОЙКА ОПОРНОГО НАПРЯЖЕНИЯ. Потенциометр настройки опорного напряжения настраивается “методом тыка” пока не заработает (у меня стоит в середине). Подстройка нужна при смене источника аудио или изменении его потенциальной громкости.

• Если во время работы в режиме VU метра (первые два режима) шкала всё время горит – слишком низкое опорное напряжение, Ардуино получает слишком высокий сигнал
• Если не горит – опорное слишком высокое, системе не удаётся распознать изменение громкости с достаточной для работы точностью

МОЖНО СОБРАТЬ СХЕМУ БЕЗ ПОТЕНЦИОМЕТРА! Для этого параметру POTENT (в скетче в блоке настроек в настройках сигнала) присваиваем 0. Будет задействован внутренний опорный источник опорного напряжения 1.1 Вольт. Но он будет работать не с любой громкостью! Для корректной работы системы нужно будет подобрать громкость входящего аудио сигнала так, чтобы всё было красиво, используя предыдущие два пункта по настройке.

НАСТРОЙКА НИЖНЕГО ПОРОГА ШУМОВ является очень важной, в идеале выполняется 1 раз для любого нового источника звука или смены громкости старого. Есть 3 варианта настройки:

• Ручная: выключаем AUTO_LOW_PASS и EEPROM_LOW_PASS (ставим около них 0), настраиваем значения LOW_PASS и SPEKTR_LOW_PASS вручную, методом тыка
• Автонастройка при каждом запуске: включаем AUTO_LOW_PASS, выключаем EEPROM_LOW_PASS . При подаче питания музыка должна стоять на паузе! Калибровка происходит буквально за 1 секунду.
• По кнопке: при удерживании кнопки 1 секунду настраивается нижний порог шума (музыку на паузу!)
• Из памяти (ЛУЧШИЙ ВАРИАНТ): выключаем AUTO_LOW_PASS и включаем EEPROM_LOW_PASS
  • Включаем систему, источник звука подключен проводом
  • Ставим музыку на паузу
  • Удерживаем кнопку 1 секунду (либо кликаем кнопку 0 (ноль) на ИК пульте
  • Загорится светодиод на плате Arduino, погаснет через ~1.5 секунды
  • Значения шумов будут записаны в память и будут САМИ загружаться при последующем запуске!

ОШИБКИ И FAQ

FAQ:Большинство проблем можно решить, прочитав вот эту статью: https://alexgyver.ru/ws2812_guide/

В: Купил ленту, на ней контакты G, R, B, 12. Как подключить?О: Это не та лента, можешь выкинуть

В: Прошивка загружается, но выползает рыжими буквами ошибка “Pragma message….”О: Это не ошибка, а информация о версии библиотеки

В: Что делать, чтобы подключить ленту своей длины?О: Посчитать количество светодиодов, перед загрузкой прошивки изменить самую первую в скетче настройку NUM_LEDS (по умолчанию стоит 120, заменить на своё). Да, просто заменить и всё!!!

В: Сколько светодиодов поддерживает система?О: Версия 1.1: максимум 450 штук, версия 2.0: 350 штук

В: Как увеличить это количество?О: Варианта два: оптимизировать код, взять другую библиотеку для ленты (но придётся переписать часть). Либо взять Arduino MEGA, у неё больше памяти.

В: Какой конденсатор ставить на питание ленты?О: Электролитический. Напряжение 6.3 Вольт минимум (можно больше, но сам кондер будет крупнее). Ёмкость – минимум 1000 мкФ, а так чем больше тем лучше.

В: Как проверить ленту без Arduino? Горит ли лента без Arduino?О: Адресная лента управляется по спец протоколу и работает ТОЛЬКО при подключении к драйверу (микроконтроллеру)

Исследование данных

После того, как данные были загружены в рабочее пространство, пришло время изучить их, чтобы получить представление о их структуре.

ул (Качество воздуха)Он отображает внутреннюю структуру объекта R и дает быстрый обзор строк и столбцов набора данных.

'data.frame': 111 obs. of  6 variables:    $ Ozone  : int  41 36 12 18 23 19 8 16 11 14 ...    $ Solar.R: int  190 118 149 313 299 99 19 256 290 274 ...    $ Wind   : num  7.4 8 12.6 11.5 8.6 13.8 20.1 9.7 9.2 10.9 ...    $ Temp   : int  67 72 74 62 65 59 61 69 66 68 ...    $ Month  : int  5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 ...    $ Day    : int  1 2 3 4 7 8 9 12 13 14 ... `

головка (данные, п)а такжеХвост (данные, п)Голова выводит верхNэлементы в наборе данных, а метод tail выводит нижнюю частьN,

head(airquality, n=3)Ozone Solar.R Wind Temp Month Day1    41     190  7.4   67     5   12    36     118  8.0   72     5   23    12     149 12.6   74     5   3tail(airquality, n=3)   Ozone Solar.R Wind Temp Month Day109    14     191 14.3   75     9  28110    18     131  8.0   76     9  29111    20     223 11.5   68     9  30

резюме(качество воздуха)Сводный метод отображает описательную статистику для каждой переменной в наборе данных, в зависимости от типа переменной.

summary(data)    Ozone          Solar.R           Wind            Temp           Month            Day        Min.   :  1.0   Min.   :  7.0   Min.   : 2.30   Min.   :57.00   Min.   :5.000   Min.   : 1.00   1st Qu.: 18.0   1st Qu.:113.5   1st Qu.: 7.40   1st Qu.:71.00   1st Qu.:6.000   1st Qu.: 9.00   Median : 31.0   Median :207.0   Median : 9.70   Median :79.00   Median :7.000   Median :16.00   Mean   : 42.1   Mean   :184.8   Mean   : 9.94   Mean   :77.79   Mean   :7.216   Mean   :15.95   3rd Qu.: 62.0   3rd Qu.:255.5   3rd Qu.:11.50   3rd Qu.:84.50   3rd Qu.:9.000   3rd Qu.:22.50   Max.   :168.0   Max.   :334.0   Max.   :20.70   Max.   :97.00   Max.   :9.000   Max.   :31.00

OLED-дисплеи

Технология OLED подразумевает изготовление матрицы с использованием органических светодиодов. Главная конструктивная особенность — отсутствие дополнительного модуля подсветки. Каждый пиксель самостоятельно излучает свет, нужно только обеспечить электрическое питание. Вот статья со всеми подробностями.

Преимущества дисплеев OLED:

• Небольшая толщина. Благодаря отсутствию отдельной подсветки, матрица становится гораздо тоньше. Производитель может уменьшить физические габариты самого корпуса устройства.
• Отличная контрастность. Характерный признак OLED дисплеев — глубокий черный цвет. В обычных IPS матрицах для достижения черного цвета жидкие кристаллы блокируют подсветку, но не до конца. В результате получается сероватый оттенок. Органические светодиоды такой проблемы лишены. Они полностью выключаются, гарантируя высокий уровень контрастности.
• Низкое потребление энергии. В OLED отсутствует постоянно работающая подсветка. Поэтому расход аккумулятора существенно уменьшается. Некоторые производители предусматривают дополнительные режимы электропитания, расположенные в настройках. Например, пользователь способен максимально затемнить дисплей и включить черно-белое отображение. В результате аккумуляторный элемент проработает значительно дольше.
• Превосходные углы обзора. Инверсия цветов полностью отсутствует, поэтому пользоваться телефоном можно в любом положении. Даже если максимально отклонить дисплей — оттенки не изменятся.

Недостатки:

• Большая стоимость. Технология производства OLED требует больших финансовых затрат, поэтому такие матрицы устанавливаются в самых дорогостоящих и современных телефонах. Покупателю приходится выложить дополнительную сумму за OLED.
• Выгорание. Органические светодиоды обладают ограниченным ресурсом работы. После продолжительного использования на экране способны появиться разнообразные артефакты или битые пиксели. Чтобы предотвратить проблему, производители рекомендуют периодически менять фоновый рисунок. Также компании постоянно совершенствуют технологию производства, чтобы уменьшить скорость деградации светодиодов.
• Синее излучение. Заметный недостаток дисплеев OLED — преобладание синего излучения. Такая особенность способна отрицательно воздействовать на зрение пользователя. Чтобы убрать эффект, разработчики предлагают фильтры синего цвета.

Если обобщить особенности обеих технологий, можно сделать примерное наглядное сравнение изображений:

Придание символам цвета

symbols(data$Longitude, data$Latitude,bg = 'red', fg = 'red', squares =rep(1, length(data$Longitude)), inches=0.03, add=TRUE)

Команды, используемые с функцией map, не требуют пояснений. Тем не менее, вы можете прочитать больше об этом на ихстраница документации,

Визуализация географических данных имеет большое значение, когда данные состоят из местоположений. Можно легко визуализировать точные места и области и передать лучшую картину.

5. Заключение

Мы увидели, как просто и легко начать визуализацию с помощью R. Можно либо создать визуализацию с нуля, либо использовать готовые пакеты. Что бы вы ни выбрали, ясно, что возможности визуализации R безграничны.

Оптическая склейка: заслуженное признание

Уже много лет подогреваемый интерес к технологии optical bonding — склейки внешнего защитного стекла и поверхности TFT-модуля посредством оптически прозрачного геля — наконец перешел в практическую плоскость, хотя и не совсем так, как ожидалось. Продемонстрированные ведущими производителями образцы TFT-панелей c защитными стеклами (как правило, с сенсорными панелями), наклеенными по такой технологии, как эффектное ноу-хау, убедили заказчиков в ее преимуществах: существенно меньшее (до 60%) отражение внешнего света за счет устранения границ раздела сред «стекло-воздух-стекло», отсутствие между стекол конденсата при перепадах температуры. В результате данная технология была быстро освоена многочисленными азиатскими производителями и интеграторами, а начиная с этого года внедряется и в российских компаниях применительно к TFT-модулям любых, даже бюджетных вариантов. Как и у любой сложной технологии, тут есть подводные камни: нарушение технологии склейки и просчеты с позиционированием заставят отправить в утиль всю сборку, попытки отклеить TFT-модуль от стекла превратятся в подлинный кошмар.

Учебный стенд

Конструктивно стенд состоит из нескольких плат с электронными компонентами: отладочная плата STM32F072B-DISCO, основная плата, ЖК индикатор, модуль беспроводной передачи данных.

Основная плата содержит исполнительные устройства и устройства ввода для микропроцессорного контроллера. Эта плата разработана на кафедре Промышленной Электроники НИУ МЭИ.

Отладочная плата STM32F072B-DISCO содержит изучаемый МК STM32F072RBT6, а также программатор ST-LINK/V2. Программатор позволяет загружать коды программы для микроконтроллера, которые подготовлены в ПК, в постоянную память МК и затем наблюдать на экране монитора ПК за исполнением этой программы микроконтроллером.

Плата STM32F072RBT6 содержит небольшое количество устройств ввода и вывода информации. Плата с внешними элементами расширяет возможности по вводу и выводу, что позволяет создать множество различных учебных заданий, используя индикацию и всевозможные кнопки и переключателями.

1. Отладочная плата STM32F072B-DISCO
2. Цифро-буквенный ЖКИ индикатор со встроенным контроллером
3. Переключатели для смены периферийных устройств
4. Выходы ЦАП с разъемом BNC
5. Вход АЦП по SPI с разъемом BNC
6. Вход АЦП с разъемом BNC
7. 16 RGB светодиодов (LED1-LED16)
8. Переключатели для выбора канала АЦП между входами BNC и потенциометрами POT1, POT2
9. Потенциометры (POT1 и POT2)
10. Клавиатура, состоящая из 16 тактовых кнопок без фиксации
11. Тактовые кнопки без фиксации (SB1-SB4)
12. Переключатели (SW1-SW4)
13. 4-х разрядный семисегментный индикатор
14. Разъем для SD карты
15. Разъем CAN
16. Разъем USB-UART
17. Разъем питания
18. Модуль передачи данных (ZigBee, Wi-Fi, Bluetooth)

Выводы

Давайте подведем итоги.

1. Визуализация — это символический язык для представления данных в визуальной форме.
2. Тема визуализации данных сейчас столь популярна, так как графики и диаграммы позволяют экономить время и психические усилия при изучении большого массива информации.
3. Правильная визуализация помогает наблюдать данные в целом и предотвращает излишнюю склонность человека делить все на «левое» и «правое», это улучшает качество принимаемых решений.
4. Навык визуализации будет становиться все более актуальным (так как количество информации растет), и потому для любого digital-специалиста базовая грамотность в этом вопросе обязательна.
5. Начинать визуализацию стоит с вопроса «Зачем она нужна?», «Какую задачу упрощает эта инфографика?». После этого станет понятно, какие данные нужно собрать и что приоритетнее отобразить.
6. Чтобы построить визуализацию, нужно пройти три шага: посчитать количество переменных, определить тип данных каждой переменной и, напоследок, выбрать визуальные каналы для отображения.
7. Не все визуальные каналы воспринимаются человеком одинаково хорошо. Поэтому стоит помнить про приоритеты внимания и кодировать важные данные с помощью самых сильных каналов.
8. Не забывайте, что каналы должны быть достаточно емкими, чтобы отобразить всё разнообразие выборки, и при этом в нужной степени независимыми, чтобы не испортить впечатление читателя.
9. Расставляйте акценты — правильный pop-up зрительная система обрабатывает параллельно, и это делает визуализацию еще более эффективной.
10. Для построения нестандартных и нерегулярных инфографик можете пользоваться специализированными онлайн-сервисами.
11. Для регулярной работы с динамикой данных, например отчетами для руководства, используйте инструменты вроде Google Data Studio, а также встроенные отчеты рекламных платформ либо более сложные системы, как Power BI.

Спасибо большое всем, кто дочитал эту статью до конца, я надеюсь, что информация была для вас полезна и интересна! Про визуализацию можно написать еще несколько статей, поэтому, если вам интересно узнать дополнительные нюансы, пишите в комментариях.

Желаю всем успешных рекламных кампаний и понятных визуализаций!