Models and Metrics for Information Technologies Based on Visual Ternary Comparisons

Authors

  • V. V. Kolodnyi Vinnytsia National Technical University
  • V. V. Zubko Vinnytsia National Technical University

DOI:

https://doi.org/10.31649/1997-9266-2025-178-1-113-120

Keywords:

visual ternary comparisons, alternatives ranking, lifts of preferences, height of sliders, ternary three-level rankings, additive metric, multiplicative metric,, relation of strong preference, measure of intransitivity

Abstract

A new tool for identifying preferences in conditions of target and criterion uncertainty is proposed — lifts of preferences in the form of three sliders with adjustable discreteness. By moving these sliders on the screen of a laptop, tablet, or mobile phone, decision makers apply quick intuitive thinking and visualize their preferences for three alternatives. Visual, numerical, mathematical and symbolic models of visual ternary comparisons are considered and researched. New metrics are proposed for the numerical interpretation of visual ternary comparisons in order to more accurately and reliably calculate the resultant (overall or summarizing) cardinal rankings: the additive metric of sliders height differences and the multiplicative Z-metric. The joint application of both of these metrics showed the coincidence of the ordinal rankings and the closeness of the corresponding values of the resulting normalized and centered cardinal rankings. New metrics are proposed for the logical interpretation of visual ternary comparisons in order to identify the characteristic features of decision-makers (passivity, extremity of assessments, inconsistency of judgments and incompetence). All cases of the generation of binary three-level comparisons were considered and analyzed, and the concept of distance between them was defined, which can be considered a measure of the intransitivity of preferences, that is, the inconsistency of judgments of decision-makers. A new adaptive metric for distinguishing relations of preference and strong preference is proposed, which takes into account individual features of visual ternary comparisons performed by decision-makers. An example of practical implementation of the proposed models and metrics is considered. It is planned to further research the toolkit for identifying preferences based on visual ternary comparisons and improving the information technologies developed by the authors for effective, reliable and visual organization of collective online expertise.

Author Biographies

V. V. Kolodnyi, Vinnytsia National Technical University

Cand. Sc. (Eng.), Associate Professor, Associate Professor of the Chair of Computer Science

V. V. Zubko, Vinnytsia National Technical University

Post-Graduate Student the Chair of Computer Science

References

Г. М. Гнатієнко, і В. Є. Снитюк, Експертні технології прийняття рішень, моногр. Київ, Україна: ТОВ «Маклаут», 2008.

В. В. Колодний, «Трирівневі ранжування та їх застосування для виявлення переважань,» на VII Міжнародна конференція «Контроль і управління в складних системах (КУСС-2003)». Вінниця, Україна: «УНІВЕРСУМ-Вінниця», 2003, с. 238.

В. В. Колодний, і В. В. Зубко, «Метод некритеріального структурування множини альтернатив за допомогою аналізу тернарних трирівневих ранжувань,» у Internet-Education-Science (IES-2014), Proceedings of the ninth international scientific-practical conference. Вінниця, Україна: ВНТУ, 2014, с. 13-14.

В. В. Колодний, і В. В. Зубко, «Застосування гештальт-ранжувань для виявлення переваг ОПР,» у Internet-Education-Science» (IES-2016), Proceedings of the tenth international scientific-practical conference. Вінниця, Україна: ВНТУ, 2016, с. 43-44.

В. В. Зубко, «Інформаційна технологія для візуалізації та виявлення переважань,» у Internet-Education-Science» (IES-2016), Proceedings of the tenth international scientific-practical conference. Вінниця, Україна: ВНТУ, 2016, с. 58-59.

V. V. Kolodny, and V. V. Zubko, “Method and information technology for ranking alternatives based on visual ternary comparisons,” Information Technologies and Computer Engineering, no. 59 (1), pp. 23-31, May. 2024. https://doi.org/10.31649/1999-9941-2024-59-1-23-31 .

В. В. Колодний, і В. В. Зубко, «Інформаційна технологія числової і логічної інтерпретації візуальних тернарних порівнянь,» Молодь в науці: дослідження, проблеми, перспективи (МН-2025). Вінниця, Україна: ВНТУ, 2024. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/mn/mn2025/paper/view/22224/18417 .

В. В. Колодний, і В. В. Зубко, «Клас методів ранжування та некритеріального оцінювання об’єктів на основі візуальних тернарних порівнянь,» Молодь в науці: дослідження, проблеми, перспективи (МН-2024). Вінниця, Україна: ВНТУ, 2023. [Електронний ресурс]. Режим доступу: https://conferences.vntu.edu.ua/index.php/mn/mn2024/paper/viewFile/19021/15872 .

D. Kahneman, Thinking, Fast and Slow. Toronto, Canada: Doubleday Canada. 2013.

Downloads

Abstract views: 18

Published

2025-02-27

How to Cite

[1]
V. V. Kolodnyi and V. V. Zubko, “Models and Metrics for Information Technologies Based on Visual Ternary Comparisons”, Вісник ВПІ, no. 1, pp. 113–120, Feb. 2025.

Issue

Section

Information technologies and computer sciences

Metrics

Downloads

Download data is not yet available.