基于GIS的信息可视化方法及应用研究

介绍和分析了基于GIS(地理信息系统)的信息可视化方法,包括比例符号图(Proportional symbol maps)、地区分布图(Choropleth maps)和统计图(Cartograms maps)。给出了比例符号图和地区分布图的实现方法,将其应用于全国农药残留检测结果的可视化中,实现了基于比例符号图的定性结果可视化、基于地区分布图的定量结果可视化以及基于直方图的时间序列数据可视化,将这三种图集成在同一窗口中,配以鼠标悬停提示、鼠标点击过滤等交互技术,实现了上述三种图及所选数据之间的交互和联动。上述可视化结果可帮助专业人员和决策者快速理解和分析全国农药残留的分布情况,为正确决策提供帮助。     

基于弹性网的多维信息可视化研究

处理数量巨大且富含多维信息的数据正成为人们关注的热点,可视化技术为我们分析和处理海量信息提供了新的手段。提出基于弹性网络图的多维信息可视化方法,详细阐述了弹性网络图的实现原理及其在多维信息可视化中的应用。弹性网络图把原始的多维信息在预先定义好的图上训练,使得图的能量最小,结果使原始的多维数据点聚集在能量最小的网络图节点周围。弹性网的构造是在与原始信息维度相同的空间中进行的,多维信息在网络图的内部坐标上投影,从而保证多维信息非线性降维后与原始信息之间的一致性。最后用弹性网络图方法对2003年中国非典的多维信息进行了可视化分析,验证了该方法的实用性。     

基于雷达图表示的多维数据可视化分类方法

傅立叶描述子是分析和识别物体形状的重要方法之一.基于雷达图表示多维数据的原理,提出了一种利用傅立叶描述子识别雷达图形的可视化数据分类新方法.该方法采用多元统计中的雷达图表示多维数据,不同模式类别的多维数据构成不同形状的雷达图多边形.在此基础上,给出基于极半径函数的傅立叶描述子来描述和识别雷达图的边界曲线特征.运用概率神经网络,以傅立叶描述子为输入特征向量完成自动识别雷达图形.实验结果表明这种分类方法有良好的分类精度,可与传统分类器性能相比.     

多维网络农业信息分类框架的初步研究

为完整地表征网络农业信息,在现有农业信息资源分类的基础上,从信息的本质特征出发,结合网络农业信息的特点,将时空信息编码引入分类编码体系中,采用线分类法与面分类法相结合的综合分类方法,提出了多维网络农业信息的分类原则和框架。该框架为现有农业信息的分类和编码方案提供了新的思路,对农业科学研究也具有重要意义。图l,表2,参12。     

基于多维数据的关联规则算法

通过分析多维数据对象属性的关系，结合联机分析处理技术，在建立数据立方体(Cube)的基础上，提出一个基于多维数据的关联规则算法，可以有效提高规则发现和数据挖掘的效率。最后，通过实践证明该算法有效。     

面向大规模信息可视化分析的空间优化交互方法

本文针对焦点上下文变形方法对大规模信息布局进行交互时,出现的焦点放大后更多的信息被压缩显示在更小的空间,整体布局被严重扭曲的问题,提出了一种空间优化交互方法.这种方法针对大规模信息的几何布局进行变形,扩大焦点区域分配的空间,所有节点在新分配的空间内按照原布局方法进行布局.变形过程中能消除点边交叉,变形后能清晰地保持大规模信息整体布局.将这种交互方法应用于大规模疫情传播的可视化布局中,实验效果表明,在保存清晰的整体布局同时放大关注区域,可以辅助用户更好地进行可视化分析.     

基于STK的信息作战态势三维可视化表现方法研究

为增强信息作战态势表现的精确性与透明性,提出了基于STK的信息作战态势三维可视化表现方法及其原型系统实现的技术方法。在介绍STK软件的相关概念基础上,针对信息作战态势三维可视化表现系统构建需求,提出了系统基本组成结构,并从STK三维场景文件高效率生成、与信息作战态势二维可视化表现系统的同步、大规模三维场景实时渲染效率等方面对系统涉及的关键技术进行了探讨,最后以某信息作战武器装备体系对抗仿真应用中信息作战三维态势可视化表现系统为例对该方法进行了验证,表明该方法的可行性。

Abstract：

For improving the precision and clarity of exhibition of information operation situation, the method of 3-D visualization based on STK was given. Based on the introduction of characteristic and function of STK, aiming at the requirement to build the system of 3-D visualization in exhibition of information operation situation, the architecture of 3-D exhibition system was put forward. In order to design and realize the 3-D exhibition system, key techniques were analyzed, including how to load a STK scenario efficiently, how to synchronize the 3-D exhibition system of information operation situation with the 2-D exhibition system of information operation situation, and how to render the large scale scenario in real time. Finally, the solution was applied to an exhibition system of information operation situation of weapon system-of-systems combat simulation to illustrate that the method could be used.     

流式数据多维模型

流式数据固有的动态性、无限性等特征给流式数据的多维建模与分析带来了巨大的挑战.基于流式数据的这些特征,提出了一种相应的流式数据多维模型.该模型通过时间维度中多层次时间窗口的定义,刻画了流式数据的动态性和无限性,并且对快照操作、持续操作以及动态维护等流式数据特有的操作形式进行了描述,从而为流式数据多维查询与分析奠定了理论基础.     

工程分析数据沉浸可视化的关键技术研究和应用

对工程分析数据进行可视化是产品设计师洞察所设计产品性能的有效途径,而目前的商品化CAE软件的可视化功能在交互方式存在局限性,用户难以感知大型复杂模型中较隐蔽的细节信息,从而大大约束了对产品和物理现象的观察。本文提出了一种创新的结合虚拟现实技术的工程分析数据可视化方法,将虚拟现实技术和工程分析数据的可视化有机结合起来,给出了该方法的实现原理并探讨了其中的一些关键技术,从而建立了各工程分析软件与虚拟现实环境之间的联系,最后在Powerwall虚拟现实系统上进行实例验证,并应用在工程实践中。     

科学计算可视化并行处理建模及其数据并行技术研究

科学计算规模的不断增长使得对科学数据的可视化也必须采用并行处理技术。针对可视化应用的特点,一方面,分类建立了可视化并行处理模型,给出了形式化描述,并对其并行性进行了定量的分析;另一方面,提出了一种可扩展的可视化数据并行体系结构,并深入探讨了实现该结构的数据划分技术和并行绘制方法;最后基于上述理论实现了一个数据并行可视化处理软件原型系统YH-PView,并通过实验验证了理论分析的正确性。     

虚拟机床可视化设计相关技术的研究与应用

介绍了虚拟机床系统设计制作中的主要及关键技术。给出了系统的软硬件平台,说明了虚拟机床三维场景的绘制方法,探讨了机床几何建模和对大数据量的场景进行优化的技术,并就三维鼠标在虚拟制造机床中的应用以及视点控制等关键技术、MFC中关键类的调用等进行了说明。     

基于XML的空间数据互操作与可视化研究

随着网络技术和信息技术的发展,空间信息的获取、共享、发布与分析在各个部门的决策中发挥着越来越重要的作用,空间数据的互操作成为地理信息系统领域研究的核心问题之一。本文将探讨基于XML的空间数据互操作与可视化方法,深入比较XML在专业领域中的两种应用标准——GML和SVG规范,结合其各自的特点,具体设计和实践了基于GML与SVG的空间数据互操作与可视化模型系统。实现来自不同GIS平台——ArcInfo、GeoStar、GeoSurf三种软件的空间数据互操作与叠加可视化显示,成功完成了跨平台的异构数据源的数据互操作与可视化研究。     

图的表示与可视化方法综述

图是由节点和边组成的图形,通常用于表示两个或多个实体之间的关系。基于图的分析可以帮助人们理解实体关系的结构和本质,探索图中的隐含关联。图的表示与可视化方法在图分析中起着的重要作用,在图可视化研究中首先要考虑知识传达是否准确、人们的思维地图等方面,同时还要考虑图形是否美观、构建图所需的时间、以及计算机的性能等问题。综述了基于节点-链接、邻接矩阵以及图嵌入的图表示方法、图布局算法以及可视化方法,并对这些方法进行归纳与对比。最后对图表示与可视化技术的未来发展趋势进行了展望。     

航天发射可视化仿真分析技术与应用研究

航天发射领域开展了大量的数字化设计验证、数字化合练与模拟训练、箭地联合仿真评估等数字化实验工作,都涉及航天发射信息可视化的问题。利用虚拟现实技术、系统仿真技术、数据可视化技术等,按照多线程、多模块架构设计思想,以及消息队列系统交互模式,构建了集数据管理、场景管理、计算管理和脚本管理功能于一体的航天发射可视化仿真分析技术平台,并开展了多星危险性、特种操作测发工艺、整流罩开孔和测试发射流程状态可视化仿真分析应用案例研究。     

空间电磁环境可视化系统的研究与应用

设计并实现了一个空间电磁环境可视化系统,能够对空间电磁环境中的地形与电磁数据进行统一建模,解析并作可视化映射,从二维、三维空间等多个维度对电磁场进行可视化处理,实现了电磁分布态势、等值线、传播方向路径等多种形式的电磁环境可视化方法,该系统能够为用户提供一种更为高效的空间电磁环境可视化分析工具。     

混合多分辨率地形与空间矢量数据的可视化研究

能同时处理矢量和地形数据的混合地理信息系统逐渐成为研究的热点,其中待解决的难点是如何将复杂矢量数据实时渲染到多分辨率地形格网.结合实时优化自适应网格(Real-Time Optimally Adapting Meshes,ROAM)地形简化算法,给出了关键数据结构及相关算法来实时显示多分辨率三维地形和2D空间矢量数据,并对算法性能做出分析并给出结论.     

数据仓库与数据挖掘技术在高校决策中的应用

在高校已有的各部门业务数据库的基础上，根据高校管理的方式和特点，阐述利用数据挖掘技术建立高校数据仓库的思路和方法，并论述将其应用于高校决策的有效性和科学性。     

可视化技术在气象数据场分析中的运用

现代战争,特别是高技术条件下的局部战争,数字化战场及高、精、尖技术在军事领域的广泛应用,对气象保障的及时性,精确性和综合性提出了更高的要求。利用可视化算法并结合OpenGL对气象数据进行处理,实现了对于二维、三维标量场和矢量场数据的可视化。实验表明,充满视觉效果和交互能力的气象数据可视化使得原本冗繁的气象数据分析工作变得简单直观。     

复杂目标电磁散射计算的可视化研究

科学计算可视化日益与各学科相结合,产生新的研究方法。在复杂目标电磁散射研究中,目标的几何建模和雷达散射截面(RCS)计算结果的分析在目标电磁散射分析中越来越重要,利用多种样条曲面进行复杂目标精细几何建模,采用GRECO(图形电磁学)法计算目标的RCS值,从而提高电磁散射计算的精度,并对RCS计算结果进行可视化处理,使计算结果直观且易于分析。