An Evaluation of a Visual Analytics Prototype for Calendar-Related Spatiotemporal Periodicity Detection and Analysis

Whether it is sunrise, the weekend, or Christmas, some form of temporal structure or periodic pattern governs our daily activities. Understanding them is essential to making sense of human activity, because they frame normality and allow us to identify abnormalities. However, cultural heterogeneity and scale greatly complicate our ability to uncover and understand human activity at a given time within a region. Current research in the field of visual analytics and geography provide methods of addressing spatiotemporal periodicity, but they fall short in providing access to multiple spatial and temporal scales via a relevant calendar. In response to these shortcomings, we developed PerSE (periodicity in spatio-temporal events), a coordinated-view Web application designed to aid users in the detection and analysis of calendar-related periodicity in spatiotemporal event data sets. Given the complexity of such a visualization tool, this paper focuses on the usability and learnability of PerSE. We evaluated the tool through a 20-participant study that consisted of training, a multiple-choice test, and the System Usability Scale. Our analysis of the results shows that the complex combination of visual tools and multi-scale, multi-calendar capability used within PerSE is effective, but still in need of usability improvements. RESUME: Que ce soit le lever du soleil, la fin de semaine ou la fete de Noel, certains marqueurs de temps ou de periodicite regissent nos activites quotidiennes. La comprehension de cette structure est essentielle a celle de l’activite humaine, puisqu’elle encadre la normalite et nous permet de relever les anomalies. Toutefois, l’heterogeneite culturelle et l’echelle compliquent grandement notre travail de decouverte et de comprehension l’activite humaine a une epoque donnee, dans une region donnee. Les recherches actuelles dans le domaine de l’analytique et de la geographie visuelles livrent des methodes pour envisager la periodicite spatiotemporelle, mais elles ne nous permettent pas d’acceder a de multiples echelles spatiales et temporelles au moyen d’un calendrier pertinent. Afin de remedier a ces failles, les auteurs ont mis au point le PerSE ( periodicity in spatiotemporal events —periodicite des evenements spatiotemporels), une application Web de vision coordonnee concue pour aider les utilisateurs a detecter et analyser la periodicite liee au calendrier dans des ensembles de donnees evenementielles spatiotemporelles. Compte tenu de la complexite d’un tel outil de visualisation, l’etude est axee sur la simplicite d’emploi et d’apprentissage (convivialite) du PerSE. Les auteurs evaluent l’outil dans le cadre d’une etude a laquelle prennent part 20 participants et qui fait intervenir une formation, un questionnaire a choix multiples et une echelle permettant de mesurer la convivialite du systeme ( System Usability Scale ). L’analyse des resultats revele que l’agencement complexe des outils visuels et de la capacite multi-echelle, multi-calendrier utilises dans le PerSE est efficace, mais que sa convivialite demeure perfectible.