数据挖掘过程可视化与交互式一般内容的研究

过程的可视化与交互式是过程指导层次的可视化数据挖掘,可视化和交互式的对象就是"过程".描述了过程的可视化与交互式概念并指出了其优点.然后,通过引入过程对象和过程粒度等概念构建了过程可视化和交互式的基本内容,在此基础上给出了实现过程可视化和交互式的不同参考方案.     

基于GIS的交互式数据可视化系统的设计与应用

空间对象包含具明显可视化特性的＂图形或图像＂数据,迄今为止,很少有人关注空间数据的图层显示方式和空间数据的图形表达方式的结合。为此,面向海洋环境数据,设计并实现了一个交互式数据可视化系统,以耦合上述两种表达方式。开发了HyperTree、平行坐标法等可视化工具,实现了GIS图层表达与可视化工具的交互功能,弥补了GIS重＂数据对象显示＂轻＂信息结构刻画＂的弱点。     

基于地图的交互式可视化技术初探

摘要：分析了GIS可视化交互界面的层次结构和功能,从空间查询和空间分析两个方面初步探讨了基于地图的交互式可视化的内容、方式,给出了交互式可视化空间查询与空间分析的基本框架,设计并实现了一个基于地图的交互式可视化原型系统,结合应用实例给出了可视化分析流程。     

基于建构主义的可视化研究

探索性地提出基于建构主义的可视化方法，基于建构主义确定可视化目标，采用可视化技术对目标进行交互式动态绘制，从而产生具有良好认知意义的可视化软件．其核心在于确定可视化目标和可视化映射模型．针对可视化对象及其行为，就如何基于建构主义依赖可视化目标确定可视化映射模型给出了解决方案．通过实践，总结了可视化软件的评价原则．     

交互式可视化虚拟施工过程技术研究

提出一种交互式可视化虚拟施工方法,以建筑施工验收规范和土木施工技术为判定,依据建立施工数据库将工程项目建设过程中的外在环境构件、建筑构件等固定对象和搬运、吊装、安装、浇筑等施工过程进行全过程仿真建模,实现交互式施工和操作仿真。并根据施工计划和变动动态优化施工方案,提高施工过程效率,有效减少施工风险、优化施工组织、提高工程质量,为企事业单位降低施工成本和风险。     

森林经营可视化管理系统设计与实现

使用C#和Mogre为开发环境,设计并实现了融合森林对象模型、生长模型、森林环境模型、GIS数据等为一体的交互式森林资源管理和经营的可视化平台。系统实现了二维,三维图层交互管理、可视化林分构建、可视化森林环境漫游、可视化林分生长预测、可视化森林经营等功能。最后以森林经营理论为指导,以湖南省黄丰桥国有林场为实验区域,以更新造林为例,模拟了以杉木人工林为主要树种的林区的经营方案的制定和经营措施可视化的过程,并在此基础上对小班内更新的林木进行了生长预测模拟。     

基于平行坐标技术的关联规则可视化模型

数据挖掘可视化是数据挖掘过程中的重要组成部分.通过交互式数据挖掘可以增强挖掘结果的可理解性和可信度.平行坐标技术是数据挖掘可视化技术中的一个重要技术之一,该文在这种技术的基础上,提出了一种基于此技术的关联规则的可视化模型及显示方法.在最后对现有的关联规则的可视化方法进行了比较,论文中提出的显示模型在海量多维规则的显示和交互式操作上表现较为突出.     

可视化浅析

分析了可视化的概念与特点,阐述了可视化的发展历史及其认知功能,提出了新的可视化定义,指出可视化是增强认知、提高管理效率的卓有成效的方法。     

地理信息可视化研究

地理信息可视化是可视化发展的方向之一。通过对地理信息的概念和运动模型的分析，并从可视化的定义出发，总结了地理信息可视化的特点，同时提出了地理信息可视化研究的一个基本框架。最后针对地理信息系统中的可视化过程进行了描述。     

大数据可视化技术及应用

 随着人类产生数据量的增加，数据可视化需要处理的数据规模、类型及需求都发生了显著变化。在大数据时代，数据可视化面临诸多新的挑战。从大数据本身的特点及其应用需求出发，结合数据可视化的研究现状，介绍了适用于大数据的数据可视化技术；分析在大数据条件下数据可视化所要解决的8个关键问题；讨论了针对大数据可视化应用需求自主研发的交互式可视化设计平台AutoVis及其应用。     

可视化数据挖掘技术

通过对可视化数据挖掘进行分类和总结,提出将可视化数据类型和可视化与数据挖掘结合的思想。由于可视化数据挖掘的优势是用户能直接参与数据挖掘过程,通过对挖掘过程中各个阶段反馈的信息可视化结果的分析,用户可以将领域知识和数据挖掘算法有效地结合在一起,完成用户和算法的交互。因此,可视化数据挖掘技术将成为今后数据挖掘领域中研究的热点。     

可视化和可视化分析学

可视化就是把数据、信息和知识转化为可视的表示形式的过程。一般来讲,可视化可分为数据可视化、科学计算可视化、信息可视化和知识可视化。可视化可以看做是人类与计算机这两个信息处理系统之间的一个接口单元。本文在给出可视化定义基础上,简要介绍了国际近年出现的可视化分析学情况,讨论了可视化在数据挖掘、复杂网络等领域的应用。最后指出了可视化研究存在的问题和重要发展方向。     

信息可视化研究综述

信息可视化是可视化技术在非空间数据领域的应用,可以增强数据呈现效果,让用户以直观交互的方式实现对数据的观察和浏览,从而发现数据中隐藏的特征、关系和模式。可视化应用非常广泛,主要涉及领域:数据挖掘可视化、网络数据可视化、社交可视化、交通可视化、文本可视化、生物医药可视化等等。根据CARD可视化模型可以将信息可视化的过程分为以下几个阶段:数据预处理;绘制;显示和交互。根据SHNEIDERMAN的分类,信息可视化的数据分为以下几类:一维数据、二维数据、三维数据、多维数据、时态数据、层次数据和网络数据。其中针对后4种数据的可视化是当前研究的热点。多维数据可视化方法主要包括基于几何的方法、图标方法和动画方法等。基于几何的可视化方式中最经典的就是"平行坐标系"方法。平行坐标系(parallel coordinates)使用平行的竖直轴线来代表维度,通过在轴上刻划多维数据的数值并用折线相连某一数据项在所有轴上的坐标点展示多维数据。平行坐标系方法能够简洁、快速地展示多维数据,发展出很多改进技术。但是当数据集的规模变得非常大时,密集的折线会引起"视觉混淆"(visual clutter),处理方法包括维度重排、交互方法、聚类、过滤、动画等。其他基于几何的方法包括Radviz方法使用圆形坐标系展示可视化结果;散点图矩阵(scatter plot matrix)将多维数据中的各个维度两两组合绘制成一系列的按规律排列的散点图。基于图标的可视化方法用具备可视特征的几何形状如大小、长度、形状、颜色等刻划数据,代表性的方法包括星绘法和Chernoff面法等。动画方法用于可视化中可被用来提高交互性和理解程度,其缺点包括可能分散注意力、引起用户的误解、产生"图表垃圾"等。时间序列数据是指具有时间属性的数据集,针对时间序列数据的可视化方法如下:线形图、堆积图、动画、地平线图、时间线。层次数据具有等级或层级关系。层次数据的可视化方法主要包括节点链接图和树图2种方式。其中树图(treemap)由一系列的嵌套环、块来展示层次数据。为了能展示更多的节点内容,一些基于"焦点+上下文"技术的交互方法被开发出来。包括"鱼眼"技术、几何变形、语义缩放、远离焦点的节点聚类技术等。网络数据具有网状结构。自动布局算法是网络数据可视化的核心,目前主要有以下3类:一是力导向布局(force-directed layout);二是分层布局(hierarchical layout);三是网格布局(grid layout)。当数据节点的连接很多时,容易产生边交叉现象,导致视觉混淆。解决边交叉现象的集束边(edge bundle)技术可以分为以下几类:力导向的集束边技术、层次集束边技术、基于几何的边聚类技术、多层凝聚集束边技术和基于网格的方法等。其他研究热点包括图形的视觉因素研究、自适应可视化研究、可视化效果的评估等。视觉因素对于可视化效果的影响,如位置、长度、面积、形状、色彩等影响已经引起很多研究者的注意。色彩是视觉因素的重要组成部分,研究主要集中在颜色选择的原则和交互系统中。这些原则基于数据类型、类的数量、认知约束等。自适应可视化可以提高信息可视化的适应性。研究成果分为以下几类:自适应可视化展示、自适应资源模型、自适应用户模型。自适应可视化展示是指根据用户的特征自动为用户提供多种展示类型,自动选择可视化内容及布局的形式,自动调整可视化的元素等。自适应资源模型反映了对硬件和软件的利用以提高可视化性能。自适应用户模型通过显示用户模型的内容并让用户能够编辑,从而让用户能够控制模型的内容。当前关于信息可视化评价的研究较少,少量研究也没有提出直接和通用的可视化的评估方式,需要对信息可视化评价的理论基础、方法和应用做深入的研究。可视化技术与应用还应该继续向以下4个方面努力:直观化、关联化、艺术化、交互化。信息可视化技术的发展方向是协同(collaboration)、分析过程(analytics)、计算(computational)和意会(sense-making)。未来研究方向可以包括以下几个内容。信息可视化和数据挖掘的紧密结合。为提高处理海量数据时的速度和效率和解决视觉混淆现象;必须运用数据挖掘的公式和算法,对数据分析的过程及结果进行可视化展现。协同可视化。协同可视化领域的研究方向可以包括可视化接口设计、基于Web的可视化协同平台开发、协同可视化工作的视图设计、协同可视化中的工作流管理及协同可视化技术的应用等。更多领域的应用技术开发。包括统计可视化:需要研究使用几何、动画、图像等工具对数据统计的过程和结果进行加工和处理的技术;新闻可视化:对新闻内容进行抓取、清洗和提取和可视化展示;社交网络可视化:可视化方式显示社交网络的数据,对社交网络中节点、关系及时空数据的集成展示。搜索日志可视化:针对在使用搜索引擎时产生的海量搜索日志,可视化的展现用户的搜索行为、关系和模式等。     

一种基于图标技术的可视化方法与应用

基于图标技术是数据挖掘可视化技术中的一种重要技术之一,本文在此技术的基础之上,给出了一种数据对象可视化表示的规范化方法,提出了基于图标技术的一种统计数据的可视化模型及表示方法,最后给出了利用此可视化方法的应用例.结果表明这种方法对于数据的可视化表示是简单而有效的.     

基于超复数计算的3D径向坐标可视化映射方法

提出一种多维数据3D空间可视化方法。在二维径向坐标映射基础上,引入雷达图的面积特征作为第三维,构成三维径向坐标映射。基于超复数实现径向坐标在3D空间的计算。实验结果表明,三维映射较二维映射更能反映数据结构信息,有效处理了二维径向坐标映射中映射数据点易堆叠的问题。     

顾及地表沉陷的矿区地貌可视化实现方法

在矿区开采沉陷预计结果的可视化过程中,由于矿区原始地貌离散高程数据与开采沉陷预计格网数据这两种空间数据不一致,数据融合很复杂,很难将矿区受开采沉陷影响后的地貌详实的显示出来.为此,基于CASS软件有效地融合了这两种空间数据,并成功的实现了顾及地表沉陷的矿区地貌可视化.该方法形象真实的反映矿区开采地表沉陷后的地貌特征,为分析和评价开采沉陷损害程度以及沉陷区治理提供了依据.     

三维离散元软件的加速可视化方法

针对自主研发软件AgriDEM(agricultural discrete element method)的可视化模块在仿真数据规模巨大时的显示卡顿问题, 提出一种软件加速可视化方法. 该方法从显示数据精简角度出发, 采用内部单元剔除算法, 模拟人眼视觉深度及物体遮挡的特征, 剔除内部不可见颗粒的数据, 从而减轻由庞大数据输入导致可视化流水线上的负荷, 解决了仿真数据可视化时的闪烁、 卡顿问题.     

可视化数据挖掘在碎屑岩储层研究中的应用

针对储层研究过程中碎屑岩数据爆炸而知识缺乏的问题,引入数据挖掘思想,结合地理信息系统及Excel二次开发工具,应用Clementine软件对数据进行提取与处理,实现了数据挖掘过程的可视化.借助数据挖掘工具进行砂岩三角形图解的自动化投点和岩性识别,从而实现数据挖掘结果的可视化.     

数据挖掘结果的可视化问题

分析数据挖掘与信息可视化之间的关系，介绍如何对关联分析和分类、聚类分析的结果进行可视化研究，探讨实现数据挖掘结果可视化的技术手段。