Generatieve kunst gebruiken om klimaattransities uit het verleden en de toekomst over te brengen
31 maart 2023
Hier wordt een protocol gepresenteerd om klimaatdata als generatieve kunst te visualiseren.
Het kan een uitdaging zijn om klimaatgegevens over te brengen, vooral wanneer de tijdschalen veel groter zijn dan waar mensen gewoonlijk aan denken. Met dit protocol kunnen gebruikers generatieve animaties maken met visuals die zijn geschaald naar gegevens. Met deze procedure kunnen de gegevens worden omgezet in animaties die informatie overbrengen zonder afhankelijk te zijn van diagrammen of grafieken.
Het is zeer aanpasbaar in termen van gebruikte gegevens en de weergegeven visuele aspecten. Het zou interessant zijn om een sociaal experiment uit te voeren op de publieke perceptie van klimaatgegevens op basis van verschillende manieren van gegevenspresentatie. Dit werk zou een visuele techniek kunnen zijn naast meer traditionele of artistieke methoden.
Coderen in een nieuwe taal of het leren van nieuwe software kan een uitdaging zijn. Online bronnen en zoeken op internet naar belangrijke termen of codes kunnen helpen. Nadat u de coderings- en visualisatiesoftware hebt gedownload, downloadt u de gegevens en begint u met coderen.
Sleep het gewenste MPT-bestand, MPT 1, MPT 2, MPT 3 of MPT 4 naar de code-editor om het te visualiseren. Klik in het verkennermenu op de gewenste MPT-map, MPT 1, MPT 2, MPT 3 of MPT 4 om een vervolgkeuzemenu weer te geven. Klik vervolgens op het script, gevolgd door te klikken op index.html.
Klik met de linkermuisknop op het venstergedeelte met de code voor index. html en selecteer Openen met live server in het menu. Herhaal de stappen, te beginnen met het selecteren van de map MPT in het verkennermenu voor elke subset van de tijd.
Als u de visualisatie wilt weergeven op basis van toekomstige projecties, opent u de toekomstige map op de computer en sleept u de accumulatie- of overgangsmap naar de code-editor. Selecteer vervolgens de mapnaam in het verkennervenster en klik op index.html. Klik met de linkermuisknop op het gedeelte van het venster met code voor index.
html en selecteer Openen met live server in het menu. Als u de visualisaties wilt bewerken, selecteert u de gewenste map in het verkennervenster van de code-editor en opent u het hoofdscriptbestand door op schets.js te klikken. Voer eventuele bewerkingen uit in visualisatieparameters in deze code.
Zoek naar code-annotaties met gedetailleerde beschrijvingen van de code en de functie ervan, na dubbele schuine strepen en verder geïdentificeerd door groene teksten. Definieer de variabelen die aan gegevens worden gekoppeld of worden gebruikt om visuele parameters aan te passen. Sla vervolgens de bewerkingen op door tegelijkertijd op de command- en S-toetsen te drukken.
Bekijk bijgewerkte visuals door naar de index te navigeren. HTML-bestand. Klik in het verkennervenster met de linkermuisknop en selecteer Openen met live server in het menu.
Visualisaties die overeenkomen met unieke geologische tijdsperioden werden gegenereerd. Visuele aspecten zoals kleur, grootte en snelheid werden kwantitatief geschaald naar schattingen van de temperatuur van het zeeoppervlak, stikstof, isotopische samenstelling en de snelheid van klimaatverandering. De gegevens werden gemeten op diepzeesedimenten of gemodelleerd uit het intergouvernementele panel over klimaatverandering, of IPCC's representatieve koolstofroute, of RCP-scenario's.
De animatie gegenereerd uit MPT 1-code kwam overeen met het vroegste tijdsegment ongeveer 1,2 tot 1,118 miljoen jaar geleden. Ruim voor glaciaal-interglaciale verlenging en glaciale afkoeling. De MPT 2-code kwam overeen met ongeveer 1,112 tot 1,06 miljoen jaar geleden, vlak voor glaciaal-interglaciale verlenging en glaciale afkoeling.
MPT 3 genereerde de beelden voor het op een na laatste segment van de tijd met langere glaciaal-interglaciale cycli, ongeveer 1,06 miljoen tot 900.000 jaar geleden. MPT 4-code genereerde de visuals voor het meest recente tijdssegment, ongeveer 900.000 tot 600.000 jaar geleden toen langere glaciaal-interglaciale cycli meer gevestigd waren. De accumulatiecode genereerde modelprojectie voor toekomstige antropogene opwarming op basis van temperatuurschattingen van RCP 8.5-modelgemiddelden voor New York.
De overgangscode creëerde een eenvoudigere visual van hetzelfde, waarbij alleen de omtrek van orbs over de achtergrond werd getoond. Het productformaat maakte het mogelijk om gegevens aan te passen en te presenteren, waardoor meeslepende tentoonstellingen voor wetenschapscommunicatie werden gecreëerd. Wanneer u de code bewerkt, moet u ervoor zorgen dat deze overeenkomt met de huidige gegevenssecties.
Voor toekomstige projecties moet u alleen de overgangs- of accumulatiemappen in de werkruimte hebben. Anders werkt het programma niet. Deze techniek opent deuren voor het opnemen van wetenschappelijke gegevens in grafisch ontwerp.
Generatieve en meeslepende kunst zijn snel groeiende velden met veel mogelijkheden voor kunst om te interageren met wetenschap en gegevens.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Overzicht
Dit protocol presenteert een methode voor het visualiseren van klimaatgegevens via generatieve kunst, waarbij complexe informatie wordt omgezet in boeiende animaties. Het biedt mogelijkheden voor aanpassingen in zowel de datarepresentatie als de visuele esthetiek, en vormt zo een alternatief voor traditionele methoden van datapresentatie.
Belangrijkste Studiecomponenten
Wetenschapsgebied
- Datavisualisatie
- Generatieve kunst
- Klimaatwetenschap
Achtergrond
- Het overbrengen van klimaatgegevens kan moeilijk zijn vanwege uiteenlopende tijdschalen.
- Traditionele tabellen en grafieken communiceren complexe informatie mogelijk niet effectief.
- Generatieve kunst biedt een innovatieve benadering voor datarepresentatie.
- Aanpassing vergroot de relevantie en impact van visualisaties.
Doel van de studie
- Om een protocol op te stellen voor het genereren van animaties op basis van klimaatgegevens.
- Om de publieke perceptie van klimaatgegevens via verschillende visuele presentaties te onderzoeken.
- Om een alternatief te bieden voor conventionele technieken voor datavisualisatie.
Gebruikte methoden
- Ontwikkeling van een aanpasbaar protocol voor datavisualisatie.
- Creatie van generatieve animaties op basis van klimaatgegevens.
- Verkenning van visuele esthetiek in datarepresentatie.
- Potentieel voor sociale experimenten naar dataperceptie.
Belangrijkste resultaten
- Succesvolle transformatie van klimaatgegevens naar boeiende animaties.
- Aantoonde de effectiviteit van generatieve kunst bij datacommunicatie.
- Benadrukte het belang van maatwerk in visuele presentaties.
- Suggereerde verder onderzoek naar de publieke perceptie van klimaatgegevens.
Conclusies
- Generatieve kunst kan dienen als een waardevol instrument voor het visualiseren van complexe gegevens.
- Deze methode kan het begrip van klimaatvraagstukken verbeteren.
- Verdere exploratie van visuele technieken is gerechtvaardigd.
Veelgestelde vragen
Relevantie voor de industrie
Het vertalen van complexe, multivariabele klimaatdatasets naar immersieve generatieve visualisaties demonstreert een schaalbaar raamwerk voor wetenschappelijke datacommunicatie. Deze aanpak stelt R&D-teams in staat om nieuwe modaliteiten te verkennen voor het presenteren van kwantitatieve resultaten, wat de toetsing van hypothesen en de betrokkenheid van belanghebbenden bij zowel fundamenteel als translationeel onderzoek ondersteunt. De aanpasbaarheid van de methode aan diverse datasets positioneert deze als een herbruikbare mogelijkheid voor het visualiseren van dynamische biologische of milieu-systemen in biofarmaceutische pijplijnen.
Strategische Toepassingen in Biopharma R&D
Vroege ontdekking & targetvalidatie
- Maakt visuele inspectie van multidimensionale datasets mogelijk om feedbackmechanismen op systeemniveau te verduidelijken.
- Ondersteunt mechanische risicoreductie door variabele interacties in kaart te brengen via datagestuurde animaties.
- Faciliteert hypothesetoetsing door kwantitatieve variabelen te koppelen aan visuele parameters.
Screening & Assay-ontwikkeling
- Stelt gevalideerde visuele kaders op voor het representeren van assay-outputs en systeemresponsen.
- Standaardiseert de datapresentatie, waardoor de reproduceerbaarheid en communicatie tussen teams worden verbeterd.
- Maakt schaalbare visualisatie van kwantitatieve assay-resultaten mogelijk voor een snelle evaluatie van screening.
Translationeel & Preklinisch Onderzoek
- Lijnt visuele outputs uit met ziekterelatede of omgevingsbiomarkergegevens, indien van toepassing.
- Ondersteunt de continuïteit van ontdekking tot preklinische validatie door consistente datavisualisatiestrategieën mogelijk te maken.
- Biedt een platform voor de integratie van gemodelleerde en empirische gegevens in translationele studies.
Integratie van Pijplijn & Workflow
Deze generatieve visualisatiemethode kan worden ingezet van de vroege ontdekkingsfase tot aan translationeel onderzoek, ter ondersteuning van datagestuurde besluitvorming en communicatie binnen het gehele R&D-continuüm.
- Ontdekkingsbiologie: Faciliteert het testen van hypothesen en het verduidelijken van signaalpaden door variabele interacties visueel in kaart te brengen.
- Screening: Levert reproduceerbare, kwantitatieve visuele resultaten voor het vergelijken van experimentele condities.
- Analytica: Maakt integratie van geochemische, biologische of gemodelleerde gegevens in uniforme visuele read-outs mogelijk.
- Translationeel onderzoek: Ondersteunt de afstemming van visualisaties met preklinische gegevens of biomarkergegevens wanneer relevant.
- Hergebruik binnen de organisatie: Biedt een flexibel, schaalbaar raamwerk voor het visualiseren van diverse datasets over meerdere R&D-programma's.
Operationele & Bedrijfsimpact
- Wetenschappelijke waarde: Verhoogt het voorspellende vertrouwen en vermindert ambiguïteit bij de interpretatie van complexe datasets.
- Operationele waarde: Standaardiseert en schaalt datavisualisatie voor reproduceerbaarheid en crossfunctioneel gebruik.
- Strategische waarde: Verbetert de communicatie van kwantitatieve resultaten, wat geïnformeerde go/no-go-beslissingen ondersteunt.
- Impact op portfolio: Maakt risico-gecorrigeerde prioritering mogelijk door datagestuurde inzichten over verschillende programma's heen te verduidelijken.
Overwegingen voor implementatie
- Vereist expertise in coderen, datavisualisatie en wetenschappelijke datainterpretatie.
- Vereist een compatibele software-infrastructuur voor generatieve animatie en dataintegratie.
- Vereist cross-team standaardisatie van dataformaten en visualisatieparameters.
- Aanpasbaar aan een reeks modelsystemen en datatypen met passende aanpassingen.
- Afhankelijk van een nauwkeurige koppeling tussen kwantitatieve variabelen en visuele output.
