可視化技術(shù)研究基于像素的可視化技術(shù)及其度量模型的研究

1、可視化技術(shù)研究：基于像素的可視化技術(shù)及其度量模型的研究 【摘要】：隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展,需要處理的數(shù)據(jù)量呈級(jí)數(shù)增長,可視化技術(shù)在數(shù)據(jù)分析和挖掘過程中發(fā)揮著越來越重要的作用。與此同時(shí),可視化技術(shù)種類也日益增多,且它的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大。各種可視化技術(shù)都有其獨(dú)特優(yōu)勢和適用范圍。 可視化技術(shù)的推廣及深入應(yīng)用亟需對(duì)可視化技術(shù)進(jìn)行有效的評(píng)價(jià),通過查閱文獻(xiàn)資料可以發(fā)現(xiàn),目前對(duì)可視化技術(shù)的評(píng)測具有很大的局限性,因?yàn)樗患性趯?duì)具體可視化系統(tǒng)的評(píng)價(jià),且受人的主觀性影響較大,往往導(dǎo)致評(píng)價(jià)效果不佳。因此,只有對(duì)可視化技術(shù)本身進(jìn)行客觀評(píng)價(jià),并建立相應(yīng)的量化評(píng)測模型,才能準(zhǔn)確的對(duì)可視化技術(shù)的運(yùn)用效果進(jìn)行評(píng)

2、價(jià)并指導(dǎo)可視化技術(shù)的正確運(yùn)用。 本文對(duì)可視化技術(shù)進(jìn)行了分類,選擇像素可視化技術(shù)進(jìn)行了深入細(xì)致的分析研究,并針對(duì)像素可視化技術(shù)提出了數(shù)據(jù)屬性度、數(shù)據(jù)密度、數(shù)據(jù)跨度、數(shù)據(jù)互異度、數(shù)據(jù)可視總量等評(píng)測指標(biāo),建立了量化評(píng)測模型PVEM。最后在windows系統(tǒng)環(huán)境下設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。主要研究工作體現(xiàn)在： 1、對(duì)傳統(tǒng)的像素可視化技術(shù)提出了改進(jìn)方法,在像素點(diǎn)排列策略上,提出讓像素點(diǎn)按Peano曲線的運(yùn)動(dòng)軌跡排列,在屬性子窗口的排列上,使得各維屬性排列成有序序列,讓其屬性維的相似度最小。 2、對(duì)像素可視化技術(shù)進(jìn)行深入研究,抽取了決定其可視化效果的6個(gè)項(xiàng)指標(biāo)。按其重要性的不同,利用連環(huán)比率法賦予其不同的權(quán)重,建立了量化

3、評(píng)測模型PVEM。 3、設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了PVEMSystem系統(tǒng),包括像素可視化模塊、可視化量化評(píng)測模塊和PVEM驗(yàn)證模塊。其中像素可視化模塊用來對(duì)數(shù)據(jù)集進(jìn)行像素可視化；量化評(píng)測模塊對(duì)影響可視化效果的各因素進(jìn)行分析,從中抽取了6個(gè)單項(xiàng)指標(biāo),并對(duì)其得分進(jìn)行綜合歸納得出一個(gè)總分,用總分的大小來體現(xiàn)可視化效果的優(yōu)劣。驗(yàn)證模塊對(duì)本文所提出的像素技術(shù)量化評(píng)測模型進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 基于像素的可視化技術(shù)支持對(duì)海量數(shù)據(jù)的可視化,對(duì)子窗口形狀、屬性排列 方法、像素排列方法的正確選擇有助于更容易的發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中隱含的依賴、關(guān)聯(lián)、聚類等邏輯關(guān)系。量化評(píng)測模型就是對(duì)具體的每次可視化效果的定量性評(píng)價(jià),用一個(gè)量值體現(xiàn)數(shù)據(jù)集可視

4、化效果。【關(guān)鍵詞】：像素可視化技術(shù) 量化評(píng)測 度量模型 【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)【學(xué)位級(jí)別】：碩士【學(xué)位授予年份】：2010【作者】：李勇【索取該碩士論文全文（WORD文檔）】博碩網(wǎng)客服Q Q: 138113721 139938848【目錄】： · 致謝5-6· 摘要6-7· ABSTRACT7-11· 1 引言11-19· 1.1 可視化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀11-15· 1.1.1 主要的可視化技術(shù)11-14· 1.1.2 可視化的輔助技術(shù)14-15· 1.2 可視化技術(shù)評(píng)測現(xiàn)狀15-16· 1.3 本文

5、的主要工作16-17· 1.4 本論文結(jié)構(gòu)安排17-19· 2 像素可視化技術(shù)19-37· 2.1 獨(dú)立于查詢的像素可視化19· 2.2 基于查詢的像素可視化19-20· 2.3 數(shù)據(jù)值到像素顏色的映射20-22· 2.4 像素在子窗口的排列22-29· 2.4.1 遞歸排列法22-23· 2.4.2 Peano族曲線法23-27· 2.4.3 螺旋模式排列27-28· 2.4.4 改進(jìn)的螺旋排列模式28-29· 2.5 顯示窗口及子窗口形狀29-30· 2.6 屬性的排列3

6、0-37· 3 評(píng)測技術(shù)37-49· 3.1 評(píng)價(jià)的思路和基本策略37· 3.2 評(píng)價(jià)的步驟37-38· 3.3 抽取評(píng)價(jià)指標(biāo)38-39· 3.4 指標(biāo)的預(yù)處理39-40· 3.5 對(duì)指標(biāo)無量綱化40-42· 3.6 對(duì)指標(biāo)賦權(quán)值42-49· 4 建立PVEM度量模型49-57· 4.1 可視化效果的影響因素49· 4.2 選取像素可視化技術(shù)度量指標(biāo)49-50· 4.3 建立層次結(jié)構(gòu)模型50· 4.4 主要度量指標(biāo)的算法50-54· 4.5 確定各指標(biāo)的權(quán)重54-5

7、5· 4.6 建立PVEM模型55-57· 5 PVESystem系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)57-77· 5.1 系統(tǒng)的功能概述57-60· 5.2 像素可視化模塊60-68· 5.2.1 數(shù)據(jù)預(yù)處理60-61· 5.2.2 顯示子窗口劃分61-62· 5.2.3 屬性的選取與排列62-63· 5.2.4 放置像素點(diǎn)63-65· 5.2.5 像素點(diǎn)著色65-68· 5.3 可視化效果量化模塊68-74· 5.3.1 主要度量指標(biāo)的算法實(shí)現(xiàn)69-73· 5.3.2 指標(biāo)的無量綱化及權(quán)重設(shè)置73-74· 5.4 PVEM模型驗(yàn)證模塊74-77· 5.4.1 平行驗(yàn)證74· 5.4.2 垂直驗(yàn)證74-77· 6 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證77-93· 6.1 收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)77-83· 6.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析83-90· 6.2.1 平行對(duì)比84-85· 6.2.2 垂直比較85-90· 6.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)論90-