Configurer l'application Réseau

Le Réseau dessine un graphe à partir de deux jeux de données : l'un décrit les nœuds (des stations, des personnes, des territoires), l'autre les liens qui les relient deux à deux (une ligne de transport, une collaboration, une frontière). Les nœuds se repoussent, les liens les retiennent : la structure du réseau apparaît d'elle-même, avec ses groupes, ses ponts et ses éléments isolés.

Les visualisations de ce cours

Le réseau de ce cours, en fonctionnement : survolez un nœud pour lire son nom, zoomez avec la molette ou les boutons, déplacez un nœud à la souris.

Les 96 départements de France métropolitaine, reliés par un lien à chacun de leurs voisins. Chaque nœud prend la couleur de sa région et une taille selon sa population. Sans aucune coordonnée géographique, le graphe retrouve à peu près la carte de France : la Bretagne à l'ouest, l'Île-de-France dense au nord, la Corse à part.

L'exemple de ce cours s'appuie sur deux petits jeux de données, calculés à partir des données de référence : les Départements de France métropolitaine (une ligne par département, avec sa région et sa population) et les Frontières entre départements (une ligne par paire de départements voisins, repérés par leurs codes).

1. Les données

Le Réseau lit ses données dans deux jeux distincts, à préparer avant de créer la visualisation :

  • le jeu des nœuds : une ligne par nœud, avec une colonne qui l'identifie de façon unique (un code, un numéro). D'autres colonnes, facultatives, donnent son nom, une valeur numérique pour sa taille et une catégorie pour sa couleur ;
  • le jeu des liens : une ligne par lien, avec deux colonnes qui contiennent chacune l'identifiant d'un nœud : le départ et l'arrivée du lien.

Les valeurs des deux colonnes de liens doivent être exactement celles de la colonne d'identification des nœuds. Un lien dont l'un des deux identifiants ne correspond à aucun nœud n'est pas dessiné, sans message d'erreur : vérifiez que les deux jeux écrivent les codes de la même façon (05 et non 5, sans espace, avec la même casse). Une ligne de nœud sans identifiant est ignorée ; si deux lignes ont le même identifiant, seule la première compte.

Les liens n'ont ni sens ni épaisseur : le graphe dessine un simple trait entre deux nœuds. L'ordre des deux colonnes n'a donc pas d'importance, et un lien sert autant à une relation orientée (une ligne de bus d'un arrêt au suivant) qu'à une relation symétrique (une frontière commune). La visualisation lit au plus 10 000 lignes de chaque jeu, mais au-delà de quelques centaines de nœuds le graphe devient illisible. Le Réseau n'a pas de filtres prédéfinis : pour n'en montrer qu'une partie, préparez des jeux restreints.

La section Sources de données désigne les deux jeux :

  • [1] Jeu de données des nœuds : chaque ligne devient un nœud ;
  • [2] Jeu de données des liens : chaque ligne devient un lien entre deux nœuds.
Section Sources de données de la configuration du Réseau
Le jeu des départements et le jeu des frontières

2. Les nœuds

La section Nœuds dit quelles colonnes du jeu des nœuds utiliser :

  • [1] Champ d'identification des nœuds : la colonne dont la valeur identifie chaque nœud, celle que l'on retrouve dans les colonnes du jeu des liens. Ici, le code du département ;
  • [2] Champ de nom des nœuds : voir 2.1 ;
  • [3] Champ de taille des nœuds et [4] Taille minimale et maximale : voir 2.2 ;
  • [5] Couleur par valeur d'un champ, [6] Couleurs et ordre et [7] Couleur par défaut des nœuds : voir 2.3.
Section Nœuds de la configuration du Réseau
L'identifiant, le nom, la taille et les couleurs des départements

2.1 Identifiant et nom

Le libellé d'un nœud est la valeur de son champ de nom. Sans champ de nom, c'est son identifiant qui s'affiche : des codes, lisibles pour qui les connaît, comme les numéros de départements, mais souvent opaques pour le lecteur. L'identifiant sert à relier les deux jeux, le nom sert à lire le graphe.

Libellés sans champ de nom, puis avec
Les codes des départements, puis leurs noms

2.2 Taille des nœuds

Le champ de taille est une colonne numérique : la plus petite valeur du jeu donne un nœud de la taille minimale, la plus grande un nœud de la taille maximale, et les autres s'étalent proportionnellement entre les deux. Un nœud sans valeur garde la taille par défaut, comme tous les nœuds quand aucun champ de taille n'est choisi. Un écart plus large entre les deux tailles fait mieux ressortir les nœuds importants, ici les départements les plus peuplés (le Nord, Paris, les Bouches-du-Rhône), au prix de petits nœuds presque invisibles.

Nœuds sans champ de taille, puis selon la population
Tous les nœuds de même taille, puis la population de 6 à 24 et de 2 à 40

2.3 Couleurs et légende

Sans réglage, tous les nœuds prennent la couleur par défaut. Choisissez un champ dans Couleur par valeur d'un champ : la liste Couleurs et ordre propose alors ses valeurs, des plus fréquentes aux moins fréquentes (20 au plus), chacune avec son sélecteur de couleur. Choisissez de préférence une colonne qui compte peu de valeurs, comme ici les 13 régions.

Une légende apparaît en bas à droite du graphe, titrée du nom de la colonne, avec les valeurs de la liste dans le même ordre. Un nœud dont la valeur n'a pas de couleur dans la liste prend la couleur par défaut. La flèche à gauche du titre de la légende la replie, pour dégager le graphe.

Nœuds dans la couleur par défaut, puis colorés par région
Une seule couleur, puis une couleur par région avec la légende

3. Les liens

La section Liens désigne les deux colonnes du jeu des liens :

  • [1] Champ source : la colonne qui contient l'identifiant du nœud de départ ;
  • [2] Champ cible : celle qui contient l'identifiant du nœud d'arrivée.

Ici, chaque frontière est une ligne avec les codes de ses deux départements ; comme le lien n'est pas orienté, peu importe lequel est la source.

Section Liens de la configuration du Réseau
Les deux colonnes des codes de départements

4. L'affichage

La section Affichage règle la disposition du graphe et ses libellés :

  • [1] Force de répulsion entre les nœuds : voir 4.1 ;
  • [2] Taille de police des libellés, de 6 à 24 pixels (10 par défaut), et [3] Affichage des libellés : voir 4.2.
Section Affichage de la configuration du Réseau
La répulsion, la taille de police et les libellés au survol

4.1 Force de répulsion

Les nœuds se repoussent les uns les autres pendant que les liens rapprochent les nœuds voisins : le graphe se stabilise quand ces forces s'équilibrent. La force de répulsion, de 0 à 1 000 (500 par défaut), règle l'écartement. Faible, elle donne un graphe compact où les groupes se touchent ; forte, elle écarte les nœuds et allonge les liens, et le graphe, recadré pour tenir dans la fenêtre, s'affiche plus petit.

Force de répulsion à 100 puis à 1000
Un graphe compact, puis étalé

4.2 Libellés

Le libellé d'un nœud s'écrit sous lui. Trois affichages existent :

  • Toujours (par défaut) : tous les noms sont visibles. Avec des dizaines de nœuds, ils se chevauchent vite, surtout avec une grande police ;
  • Au survol : le nom n'apparaît qu'au survol du nœud. C'est le choix de l'exemple, où 96 noms toujours affichés se recouvriraient ;
  • Jamais : aucun libellé ; le survol d'un nœud n'affiche que l'infobulle du navigateur, avec son nom.

La taille de police reste la même quand on zoome : zoomer écarte les nœuds et dégage donc les libellés.

Les trois affichages des libellés
Toujours, avec deux tailles de police, au survol et jamais

5. Explorer le réseau

Le visiteur manipule le graphe à la souris :

  • la molette zoome sur le point visé, et un glisser sur le fond déplace la vue ;
  • les boutons en haut à droite agrandissent, réduisent ou recadrent la vue sur tout le graphe ;
  • un glisser sur un nœud le déplace, et le graphe se réorganise autour de lui ; relâché, il reprend sa place.

Pour les lecteurs d'écran, la visualisation fournit aussi un tableau équivalent, qui liste les liens avec le nom de leurs deux nœuds.

Le graphe agrandi, un nœud survolé
Après deux clics sur le zoom avant, le Rhône survolé

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