論文の概要: A Comparative Visual Analytics Framework for Evaluating Evolutionary
Processes in Multi-objective Optimization
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.05640v1
- Date: Thu, 10 Aug 2023 15:32:46 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-11 11:58:07.846698
- Title: A Comparative Visual Analytics Framework for Evaluating Evolutionary
Processes in Multi-objective Optimization
- Title(参考訳): 多目的最適化における進化過程評価のための比較ビジュアル分析フレームワーク
- Authors: Yansong Huang, Zherui Zhang, Ao Jiao, Yuxin Ma, Ran Cheng
- Abstract要約: EMOアルゴリズムにおける進化過程の探索と比較を可能にする視覚分析フレームワークを提案する。
ベンチマークおよび実世界の多目的最適化問題におけるケーススタディを通じて,本フレームワークの有効性を実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.906582204901926
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Evolutionary multi-objective optimization (EMO) algorithms have been
demonstrated to be effective in solving multi-criteria decision-making
problems. In real-world applications, analysts often employ several algorithms
concurrently and compare their solution sets to gain insight into the
characteristics of different algorithms and explore a broader range of feasible
solutions. However, EMO algorithms are typically treated as black boxes,
leading to difficulties in performing detailed analysis and comparisons between
the internal evolutionary processes. Inspired by the successful application of
visual analytics tools in explainable AI, we argue that interactive
visualization can significantly enhance the comparative analysis between
multiple EMO algorithms. In this paper, we present a visual analytics framework
that enables the exploration and comparison of evolutionary processes in EMO
algorithms. Guided by a literature review and expert interviews, the proposed
framework addresses various analytical tasks and establishes a multi-faceted
visualization design to support the comparative analysis of intermediate
generations in the evolution as well as solution sets. We demonstrate the
effectiveness of our framework through case studies on benchmarking and
real-world multi-objective optimization problems to elucidate how analysts can
leverage our framework to inspect and compare diverse algorithms.
- Abstract(参考訳): 進化的多目的最適化(EMO)アルゴリズムは多基準決定問題の解法に有効であることが示されている。
現実世界のアプリケーションでは、アナリストは複数のアルゴリズムを同時に採用し、それぞれの解集合を比較して異なるアルゴリズムの特性を洞察し、より広い範囲の可能な解を探索する。
しかしながら、EMOアルゴリズムは一般にブラックボックスとして扱われ、内部進化過程の詳細な解析と比較を行うのに困難をもたらす。
視覚分析ツールを説明可能なAIに適用することで、インタラクティブな可視化は複数のEMOアルゴリズムの比較分析を大幅に向上させることができると我々は主張する。
本稿では,EMOアルゴリズムにおける進化過程の探索と比較を可能にする視覚分析フレームワークを提案する。
文献のレビューと専門家によるインタビューによって、提案フレームワークは様々な分析課題に対処し、進化の中間世代とソリューションセットの比較分析を支援するために、多面的な可視化設計を確立する。
我々は,ベンチマークと実世界の多目的最適化問題に関するケーススタディを通じて,本フレームワークの有効性を実証し,多種多様なアルゴリズムの検証・比較にアナリストがどのように活用できるかを明らかにする。
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