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  1. 1. チュートリアル クイックスタート * はじめに Gephi チュートリアル * ファイルのインポート * 可視化 クイックスタート * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス 入門チュートリアルへようこそ!このチュートリアルでは、Gephi におけるネットワークの可視化と * ランキング (サイズ) 操作の基本的な手順について説明しています。 * もう一度レイアウト * ラベルの表示 このチュートリアルの作成には Gephi version 0.7alpha2 を使用しました。 * コミュニティ検出 * パーティション Gephi をダウンロードする * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ 最終更新: 2010 年 3 月 5 日
  2. 2. チュートリアル クイックスタート グラフファイルを開く * はじめに • ファイルをダウンロードします。 LesMiserables.gexf * ファイルのインポート * 可視化 • [File] メニューの [Open] をクリックします。 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ グラフの形式 - GEXF - Tulip TLP - GraphML - CSV - Pajek NET - Compressed ZIP - GDF - GML
  3. 3. チュートリアル クイックスタート インポートレポート * はじめに • ファイルを開くと、見つかったデータと問題がレポートに表示されます。 * ファイルのインポート - ノード数 * 可視化 - エッジ数 * レイアウト - グラフのタイプ * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ • 表示された内容でよければ [OK] をクリックし、グラフを表示します。
  4. 4. チュートリアル クイックスタート グラフが表示されるはずです。 * はじめに インポートしたのは “Les Miserables” データセット1 です。Victor Hugo の * ファイルのインポート 『レ・ミゼラブル(ああ無情)』の登場人物を重み付けして表示しています。 * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート ノードの位置は最初はランダムなので、表示のされ方は図とは少し異なるかもしれません。 * 保存 * まとめ 1 D. E. Knuth, The Stanford GraphBase: A Platform for Combinatorial Computing, Addison-Wesley, Reading, MA (1993).
  5. 5. チュートリアル クイックスタート グラフの可視化 * はじめに • グラフを移動したり、縮小・拡大したりするにはマウスを使います。 * ファイルのインポート - ズーム: マウスホイール * 可視化 - パン: 右ボタンでドラッグ * レイアウト ズーム * ランキング (色) • ウィンドウ下部に [Edge Thickness] スライダがあります。 * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 ドラッグ * パーティション • グラフが見えなくなったら、位置をリセットしてください。 * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ
  6. 6. チュートリアル クイックスタート グラフのレイアウト * はじめに レイアウトアルゴリズムはグラフの形状を設定するもので、最も重要な操作です。 * ファイルのインポート * 可視化 • 左パネルに [Layout] モジュールがあります。 * レイアウト * ランキング (色) • [Force Atlas] を選択します。 * メトリクス * ランキング (サイズ) 下にレイアウトのプロパティが表示されますが、デフォルト値の ままにしておきます。 * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 • をクリックしてアルゴリズムを実行します。 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ レイアウトアルゴリズム グラフは一般に「力指向」アルゴリズム ("Force-based" algorithms) でレイアウトされます。 このアルゴリズムの原則は単純で、つながりのあるノード同士は互いに引き合い、 つながりのないノード同士は互いに斥け合うというものです。
  7. 7. チュートリアル クイックスタート レイアウトのコントロール * はじめに レイアウトのプロパティが用意されているのは、選択したアルゴリズムをコントロールして * ファイルのインポート 美的に優れた表現が得られるようにするためです。 * 可視化 * レイアウト • [Repulsion strengh] を 10 000 に設定して * ランキング (色) グラフを拡大します。 * メトリクス * ランキング (サイズ) • [Enter] キーを押して変更した値を確定します。 * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー • では、 をクリックしてアルゴリズムを停止してください。 * エクスポート * 保存 * まとめ
  8. 8. チュートリアル クイックスタート 次のようなレイアウトのグラフが表示されるはずです。 * はじめに * ファイルのインポート * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ
  9. 9. チュートリアル クイックスタート ランキング (色) * はじめに [Ranking] モジュールでは、ノードの色とサイズを設定できます。 * ファイルのインポート * 可視化 • ウィンドウの左上部に [Ranking] モジュールがあります。 * レイアウト * ランキング (色) • ランクパラメータとして [Degree] を選択します。 * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 次のような設定パネルが表示されます。 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ • をクリックして結果を表示します。 * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ
  10. 10. チュートリアル クイックスタート 色の設定 * はじめに * ファイルのインポート • グラデーションコンポーネントをマウスでポイントします。 * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス • 三角の上でダブルクリックして色を設定します。 * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ パレット パレットを使用するにはパネルを右クリックします。
  11. 11. チュートリアル クイックスタート ランキングの結果テーブル * はじめに 結果テーブルを有効にするとランクの値を表示できます。Valjean には 36 のリンクがあり、 * ファイルのインポート ネットワークの中で最も接続の多い登場人物です。 * 可視化 * レイアウト • ツールバー下部にある結果テーブルを表示するための * ランキング (色) コントロールをオンにします。 * メトリクス * ランキング (サイズ) • もう一度 をクリックします。 * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ
  12. 12. チュートリアル クイックスタート メトリクス * はじめに ここでは、ネットワークの平均パス長 (average path length) を計算します。考えられるすべての * ファイルのインポート ノードのペアのパス長を計算し、ノード間の距離に関する情報を取得します。 * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) • 右パネルに [Statistics] モジュールがあります。 * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 • [Average Path Length] の横にある をクリックします。 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ 利用可能なメトリクス - Diameter (直径) - Betweeness Centrality (媒介中心性) - Average Path Length (平均パス長) - Closeness Centrality (近接中心性) - Clustering Coefficient (クラスタリング係数) - Eccentricity (離心性) - PageRank (ページランク) - Community Detection (コミュニティ検出) - HITS (Hyperlink-Induced Topic Search) (モジュラリティ)
  13. 13. チュートリアル クイックスタート メトリクスの設定 * はじめに 設定パネルが表示されます。 * ファイルのインポート * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ • [Directed] をクリックし、[OK] をクリックしてメトリクスを計算します。
  14. 14. チュートリアル クイックスタート メトリクスの結果 * はじめに 計算が終わると、 * ファイルのインポート 目的のメトリクスが * 可視化 レポートに 表示されます。 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ
  15. 15. チュートリアル クイックスタート ランキング (サイズ) * はじめに メトリクスは、全体に関するレポートを生成するだけでなく、各ノードの結果も示します。 * ファイルのインポート 直前に実行した "Average Path Length" アルゴリズムによって次の 3 つの新しい値が 作成されたのもそのためです。 * 可視化 - Betweeness Centrality (媒介中心性) * レイアウト - Closeness Centrality (近接中心性) * ランキング (色) - Eccentricity (離心性) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 • [Ranking] モジュールに戻ります。 * コミュニティ検出 * パーティション • リストから [Betweeness Centrality] を選択します。 * フィルタ このメトリクスは、値の高さでノードの影響力を * プレビュー 示します。 * エクスポート * 保存 * まとめ
  16. 16. チュートリアル クイックスタート ランキング (サイズ) * はじめに ここではノードのサイズを設定します。色は [Degree] インジケータで設定した色のままです。 * ファイルのインポート * 可視化 • ツールバーにあるサイズ用のダイヤモンドアイコンを * レイアウト クリックします。 * ランキング (色) • [min size] を 10 に、[Max size] を 50 に設定します。 * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー • をクリックして結果を表示します。 * エクスポート * 保存 * まとめ
  17. 17. チュートリアル クイックスタート 次のような色とサイズのグラフが表示されるはずです。 * はじめに * ファイルのインポート * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ 色: [Degree] サイズ: [Betweeness Centrality] メトリクス
  18. 18. チュートリアル クイックスタート もう一度レイアウト * はじめに 現在のレイアウトは必ずしも最適なものとはいえません。大きなノードが小さなノードを 覆い隠しているからです。 * ファイルのインポート * 可視化 [Force Atlas] アルゴリズムには、レイアウト時にノードのサイズを考慮するオプションがあります。 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス • [Layout] パネルに戻ります。 * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト • [Adjust by Sizes] オプションをオンにし、 * ラベルの表示 しばらくアルゴリズムを実行します。 * コミュニティ検出 * パーティション • 以前とは異なり、ノードはオーバーラップせずに * フィルタ 表示されます。 * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ
  19. 19. チュートリアル クイックスタート ラベルの表示 * はじめに 色とサイズで中心となるノードを表示していますが、ネットワークをもっと詳しく * ファイルのインポート 見てみましょう。 * 可視化 * レイアウト • ノードのラベルを表示します。 * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 • ノードのサイズに比例するように * コミュニティ検出 ラベルのサイズを設定します。 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 • ラベルのサイズをスケールスライダで 設定します。 * まとめ
  20. 20. チュートリアル クイックスタート コミュニティ検出 * はじめに コミュニティを検出して調査する機能は、ネットワーク分析では不可欠です。ここでは、 * ファイルのインポート 例に含まれているクラスタに色を付けてみましょう。 * 可視化 * レイアウト Gephi は Louvain メソッド1を実装しており、 [Statistics] パネルから利用できます。 * ランキング (色) [Modularity] の横にある をクリックします。 * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト • [Randomize] をオンにします。 * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ • [OK] をクリックして検出を開始します。 * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ 1 Blondel V, Guillaume J, Lambiotte R, Mech E (2008) Fast unfolding of communities in large net- works. J Stat Mech: Theory Exp 2008:P10008. (http://findcommunities.googlepages.com)
  21. 21. チュートリアル クイックスタート パーティション * はじめに コミュニティ検出アルゴリズムによって、各ノードの "Modularity Class" の値が作成されました。 * ファイルのインポート * 可視化 パーティションモジュールでは、この新しいデータを使ってコミュニティに色を付けることができます。 * レイアウト * ランキング (色) • 左パネルに [Partition] モジュールがあります。 * メトリクス • すぐに [Refresh] ボタンをクリックして * ランキング (サイズ) パーティションリストを取得します。 * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ ノードとエッジの列を見るには ノードとエッジの列とその値は、[Data Table] ビューで参照できます。 [Data Laboratory] タブをクリックし、[Nodes] をクリックすると、テーブルが更新されます。
  22. 22. チュートリアル クイックスタート パーティション * はじめに • パーティションリストで [Modularity Class] を選択します。 * ファイルのインポート * 可視化 9 つのコミュニティが見つかったと表示されます * レイアウト (環境によって値は異なります)。各コミュニティを識別する 色はランダムに設定されます。 * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) • をクリックしてノードに色を付けます。 * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート パネルを右クリックして [Randomize colors] をクリックすると、 色を変更できます。 * 保存 * まとめ
  23. 23. チュートリアル クイックスタート ネットワークはおよそ次のように表示されているはずです。 * はじめに * ファイルのインポート * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ
  24. 24. チュートリアル クイックスタート フィルタ 最後の操作として、フィルタリングを取り上げましょう。フィルタを作成すると、ネットワーク上の * はじめに 一部のノードとエッジを隠すことができます。ここでは、リーフ、すなわち、エッジが 1 つだけの * ファイルのインポート ノードを除外するフィルタを作成します。 * 可視化 * レイアウト • 右パネルに [Filters] モジュールがあります。 * ランキング (色) * メトリクス • [Topology] カテゴリの [Degree Range] を選択します。 * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション • [Degree Range] を [Queries] にドラッグし、 * フィルタ [Drag filter here] にドロップします。 * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ ドラッグ
  25. 25. チュートリアル クイックスタート フィルタ * はじめに • [Degree Range] をクリックしてフィルタをアクティベートします。 * ファイルのインポート パラメータパネルが表示されます。 * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス パネルには、レンジスライダと、データ (ここでは次数分布) を表す図が表示されます。 * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト • スライダを移動して、下限を 2 にします。 * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション • ボタンをクリックしてフィルタリングを有効にします。 * フィルタ * プレビュー * エクスポート 次数が 2 未満のノードが表示されなくなります。 * 保存 * まとめ ヒント 値の数字の上をダブルクリックすると、範囲を手動で編集できます。
  26. 26. チュートリアル クイックスタート フィルタリングされたネットワーク * はじめに * ファイルのインポート * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ これで操作については終わりです。次はレンダリングをプレビューし、エクスポートの準備をします。
  27. 27. チュートリアル クイックスタート プレビュー * はじめに • 作成したグラフを SVG または PDF ファイルとしてエクスポートする前に、 * ファイルのインポート 以下の目的でプレビューを行います。 * 可視化 - グラフがどのように表示されるかを正確に把握する。 * レイアウト - 最後の微調整を行う。 * ランキング (色) • バナーの [Preview] タブを選択します。 * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 • [Refresh] をクリックしてプレビューを表示します。 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ ヒント グラフが大きい場合は、[Preview ratio] スライダで 50% または 25% に値を下げるとグラフを小さく 表示できます。
  28. 28. チュートリアル クイックスタート プレビュー * はじめに • [Node] のプロパティの中から [Show Labels] * ファイルのインポート オプションを探してオンにします。 * 可視化 * レイアウト • をクリックします。 * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト プレビューの設定ではプリセットを使用できます。 * ラベルの表示 プリセットリストを使ってさまざまな設定を * コミュニティ検出 試してみてください。 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ
  29. 29. チュートリアル クイックスタート プレビュー中のグラフ * はじめに * ファイルのインポート * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ
  30. 30. チュートリアル クイックスタート SVG としてエクスポート * はじめに [Preview] で、[Export] の横にある [SVG] を * ファイルのインポート クリックします。 * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス SVG ファイルは、PDF 同様、ベクターグラフィックです。画像はさまざまなサイズにスムーズに * ランキング (サイズ) 縮小・拡大することができ、高解像度での印刷やほかのデータへの組み込みが可能です。 * もう一度レイアウト * ラベルの表示 SVG ファイルの変更や操作には、Inkscape や Adobe Illustrator を使ってください。 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ 高解像度のスクリーンショット 必要なものが高解像度の PNG スクリーンショットだけの場合は、可視化タブの下部の可視化プロパティバー にある アイコンを使ってください。
  31. 31. チュートリアル クイックスタート プロジェクトの保存 * はじめに プロジェクトを保存すると、すべてのデータと結果が単一の * ファイルのインポート セッションファイルにカプセル化されます。 * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) いくつか手順をやり忘れたときは、次のところからセッションを * もう一度レイアウト ダウンロードできます。 * ラベルの表示 LesMiserables.gephi * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー * エクスポート * 保存 * まとめ
  32. 32. チュートリアル クイックスタート まとめ * はじめに このチュートリアルでは、Gephi の基本操作、すなわちネットワークファイルのオープン、 * ファイルのインポート 可視化、操作、レンダリングの方法について学びました。 * 可視化 * レイアウト * ランキング (色) * メトリクス * ランキング (サイズ) * もう一度レイアウト * ラベルの表示 * コミュニティ検出 * パーティション * フィルタ * プレビュー このあとは、次のものを参照してください。 * エクスポート • Gephi Web サイト • Gephi Wiki * 保存 • Gephi フォーラム * まとめ

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