第2章可視化的類型與模型課件

高級大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)叢書之一，大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)與應(yīng)用何光威主編鄭志蘊梁英杰朱瓊瓊副主編BIGDATA劉鵬張燕總主編大數(shù)據(jù)可視化高級大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)叢書之一，大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)與應(yīng)用何光威第2章可視化的類型與模型2.1

2.2

可視化的模型習(xí)題高級大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)系列教材可視化的類型of352第2章可視化的類型與模型2.12.2可視化的模型習(xí)2.1可視化的類型第2章可視化的類型與模型科學(xué)可視化最初稱為“科學(xué)計算之中的可視化”(VisualizationInScientificComputing，VISC)運用計算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理的研究成果創(chuàng)建視覺圖像，替代那些規(guī)模龐大而又錯綜復(fù)雜的數(shù)字化呈現(xiàn)形式，幫助人們更好地理解科學(xué)技術(shù)概念和科學(xué)數(shù)據(jù)結(jié)果。of353科學(xué)可視化2.1可視化的類型第2章可視化的類型與模型科學(xué)可視化最初2.1可視化的類型第2章可視化的類型與模型of354科學(xué)可視化的研究重點有兩個科學(xué)可視化的研究重點有兩個一是判斷可視化對象的類別，判斷類別之后才能確定如何用計算機(jī)來進(jìn)行可視化表現(xiàn);二是將研究對象以最接近真實事物的效果快速地繪制出來，不僅以單純展示的方式顯現(xiàn)出來，而且能通過虛擬空間的方式讓人們身臨其境，用視覺、觸覺等交互方式進(jìn)行觀察、理解和研究。2.1可視化的類型第2章可視化的類型與模型of354科學(xué)科學(xué)可視化的發(fā)展方向第2章可視化的類型與模型1)計算機(jī)動畫科學(xué)可視化的發(fā)展方向2)計算機(jī)模擬4)界面技術(shù)與感知5)遠(yuǎn)程可視化5)遠(yuǎn)程可視化3)視覺通信of355。科學(xué)可視化的發(fā)展方向第2章可視化的類型與模型1)計算機(jī)科學(xué)可視化的分類第2章可視化的類型與模型of356體可視化研究對象主要是體數(shù)據(jù)，即三維采樣數(shù)據(jù)，是各類科學(xué)工程領(lǐng)域以及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中常見的數(shù)據(jù)類型(圖2-1)。體可視化技術(shù)包括等值面的抽取技術(shù)(Iso-surfacesExtractionTechnique)、直接體繪制(DirectVolumeRendering)等。流場可視化運用計算機(jī)圖形學(xué)和圖像處理技術(shù)，將流場數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為二維或三維圖形、圖像或動畫進(jìn)行呈現(xiàn)，并詳細(xì)分析其模式和相互關(guān)系，是計算流體力學(xué)研究與工程實踐中不可缺少的手段。大規(guī)模數(shù)據(jù)可視化研究重點在于如何高效快捷地對海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理科學(xué)可視化的分類第2章可視化的類型與模型of356體可科學(xué)可視化常用方法第2章可視化的類型與模型of357顏色映射方法用顏色表示數(shù)據(jù)場中數(shù)據(jù)值的大小，即在數(shù)據(jù)與顏色之間建立一個映射關(guān)系，把不同的數(shù)據(jù)映射為不同的顏色等值線方法制圖對象某一數(shù)量指標(biāo)值相等的各點連成的平滑曲線，由地圖上標(biāo)出的表示制圖對象數(shù)量的各點采用內(nèi)插法找出各整數(shù)點繪制而成的。每兩條等值線之間的數(shù)量差額多為常數(shù)，可通過等值線的疏密程度來判斷現(xiàn)象的數(shù)量變化趨勢。立體圖法和層次分割法矢量數(shù)據(jù)場的直接法和流線法通過記錄坐標(biāo)的方式來盡可能將地理實體的空間位置表現(xiàn)的準(zhǔn)確無誤科學(xué)可視化常用方法第2章可視化的類型與模型of357顏科學(xué)可視化系統(tǒng)的組成第2章可視化的類型與模型of358根據(jù)科學(xué)可視化系統(tǒng)主要功能的要求，科學(xué)可視化系統(tǒng)大致可由以下幾部分組成:數(shù)據(jù)的管理與過濾，提取幾何圖元和建立模型，繪制，顯示和播放。眾多的科學(xué)可視化系統(tǒng)采用“可視化流水線”作為理論模型Topics與日志分析科學(xué)可視化系統(tǒng)的組成第2章可視化的類型與模型of358信息可視化第2章可視化的類型與模型of429信息可視化是1989年由斯圖爾特卡德(StuartK.Card)、約克·麥金利(JockD.Mackinlay)和喬治·羅伯遜(GeorgeG.Robertson)提出的信息可視化就是利用計算機(jī)支撐的、交互的、對抽象數(shù)據(jù)的可視表示，增強(qiáng)人們對這些抽象信息的認(rèn)知。-------即是將非空間數(shù)據(jù)的信息對象的特征值抽取、轉(zhuǎn)換、映射、高度抽象與整合，用圖形、圖像、動畫等方式表示信息對象內(nèi)容特征和語義的過程。

信息對象包括文本、圖像、視頻和語音等類型，它們的可視化分別采用不同模型方法實現(xiàn)。信息可視化第2章可視化的類型與模型of429信息可視化現(xiàn)代信息可視化發(fā)展第2章可視化的類型與模型of3510(1)文本信息可視化(2)層次信息可視化(3)Web信息可視化(4)可視化數(shù)據(jù)挖掘(5)多維信息可視化

現(xiàn)代信息可視化發(fā)展第2章可視化的類型與模型of3510信息可視化數(shù)據(jù)分類第2章可視化的類型與模型of3511(1)一維線性數(shù)據(jù)(2)二維數(shù)據(jù)(3)三維數(shù)據(jù)(4)多維數(shù)據(jù)(5)時態(tài)數(shù)據(jù)(6)層次數(shù)據(jù)(7)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)信息可視化數(shù)據(jù)分類第2章可視化的類型與模型of3511信息可視化技術(shù)第2章可視化的類型與模型of35121)多維數(shù)據(jù)可視化技術(shù)(1)平行坐標(biāo)系(2)散點圖(3)Andrews曲線法2)層次數(shù)據(jù)的可視化(1)節(jié)點連接圖(2)樹圖3)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)可視化(1)力導(dǎo)向布局(2)分層布局(3)網(wǎng)格布局信息可視化技術(shù)第2章可視化的類型與模型of35121)多信息可視化技術(shù)第2章可視化的類型與模型of3513(1)平行坐標(biāo)系(1)平行坐標(biāo)和星形圖的結(jié)合信息可視化技術(shù)第2章可視化的類型與模型of3513(1)信息可視化技術(shù)第2章可視化的類型與模型of3514鳶尾花數(shù)據(jù)散點圖矩陣信息可視化技術(shù)第2章可視化的類型與模型of3514鳶尾花信息可視化技術(shù)第2章可視化的類型與模型of3515Andrews曲線信息可視化技術(shù)第2章可視化的類型與模型of3515And信息可視化技術(shù)第2章可視化的類型與模型of3516節(jié)點鏈接圖信息可視化技術(shù)第2章可視化的類型與模型of3516節(jié)點鏈信息可視化技術(shù)第2章可視化的類型與模型of3517樹圖信息可視化技術(shù)第2章可視化的類型與模型of3517樹圖信息可視化的基本過程及特征第2章可視化的類型與模型of3518在CARD等提出的信息可視化模型中，信息可視化過程可以劃分為3個數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的過程:原始數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)表的轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)表到可視化結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換、可視化結(jié)構(gòu)到視圖的轉(zhuǎn)換信息可視化的基本過程及特征第2章可視化的類型與模型of信息可視化具有以下主要特點第2章可視化的類型與模型of3519(1)位置特征(2)直觀形象性(3)多源數(shù)據(jù)的采集和集成性(4)交互探討性(5)信息的動態(tài)性(6)信息載體的多樣性信息可視化具有以下主要特點第2章可視化的類型與模型of3信息可視化應(yīng)用領(lǐng)域第2章可視化的類型與模型of35201)可視化數(shù)據(jù)挖掘2)可視化技術(shù)在空間信息挖掘中的應(yīng)用3)KM可視化4)信息可視化商品信息可視化應(yīng)用領(lǐng)域第2章可視化的類型與模型of35202.2可視化的模型第2章可視化的類型與模型of3521數(shù)據(jù)可視化的流程分為了七步：獲取、分析、過濾、挖掘、表示、修飾、交互。為了使這個流程更便于理解，把這七步歸納為三大部分，即原始數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)的視覺轉(zhuǎn)換以及界面交互。順序模型01分析模型02（1）數(shù)據(jù)表示與轉(zhuǎn)換（2）數(shù)據(jù)的可視化呈現(xiàn)（3）用戶交互（4）分析推理循環(huán)模型03（1）探索循環(huán)：（2）驗證循環(huán)（3）知識產(chǎn)生循環(huán)2.2可視化的模型第2章可視化的類型與模型of3521第2章可視化的類型與模型2.1

2.2可視化的模型習(xí)題高級大數(shù)據(jù)人才培養(yǎng)系列教材可視化的類型of3522第2章可視化的類型與模型2.12.2可視化的模型習(xí)順序模型第2章可視化的類型與模型of3523順序模型1.原始數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換原始數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換包括7個階段里的獲取、分析、過濾和挖掘。2.數(shù)據(jù)的視覺轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的視覺轉(zhuǎn)換包括7個階段里的表示和修飾。3.界面交互界面交互包括7個階段里的交互。順序模型第2章可視化的類型與模型of3523分析模型第2章可視化的類型與模型of3524分析模型1.數(shù)據(jù)表示與轉(zhuǎn)換2.數(shù)據(jù)的可視化呈現(xiàn)3.用戶交互4.分析推理分析模型第2章可視化的類型與模型of3524分析模型1.分析模型第2章可視化的類型與模型of3525可視分析中的知識產(chǎn)生模型分析模型第2章可視化的類型與模型of3525可視分析中的循環(huán)模型第2章可視化的類型與模型of3526循環(huán)模型該模型包含左邊計算機(jī)的部分和右邊人的部分。在計算機(jī)部分中，數(shù)據(jù)被繪制為可視化圖表，同時也通過模型進(jìn)行整理和挖掘。在人的部分中，提出了3層循環(huán):探索循環(huán)、驗證循環(huán)和知識產(chǎn)生循環(huán)。循環(huán)模型第2章可視化的類型與模型of3526循環(huán)模型1．對數(shù)據(jù)可視化的三種類型進(jìn)行對比分析。2．對數(shù)據(jù)可視化的三種基本模型進(jìn)行對比分析。3．列出在研究中經(jīng)常使用的數(shù)據(jù)可視化工具，并進(jìn)行對比分析。4．研究MicrosoftOffice中的數(shù)據(jù)可視化技術(shù)。5．研究MySQL數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)可視化技術(shù)。6．研究數(shù)據(jù)倉庫中常用的數(shù)據(jù)可視化技術(shù)。7．自學(xué)顏色刺激理論，并探討其對數(shù)據(jù)可視化的意義。8．結(jié)合自己的專業(yè)領(lǐng)域，采用數(shù)據(jù)可視化方法展示該領(lǐng)域的典型文獻(xiàn)數(shù)據(jù)。習(xí)題：1．對數(shù)據(jù)可視化的三種類型進(jìn)行對比分析。習(xí)題：AIRack人工智能實驗平臺——一站式的人工智能實驗平臺DeepRack深度學(xué)習(xí)一體機(jī)——開箱即用的AI科研平臺BDRack大數(shù)據(jù)實驗平臺——一站式的大數(shù)據(jù)實訓(xùn)平臺AIRack人工智能實驗平臺DeepRack深度學(xué)習(xí)一體機(jī)B云計算頭條微信號：chinacloudnj中國大數(shù)據(jù)微信號：cstorbigdata劉鵬看未來微信號：lpoutlook云創(chuàng)大數(shù)據(jù)訂閱號微信號：cStor_cn云創(chuàng)公眾號推薦深度學(xué)習(xí)世界微信號：dl-world云創(chuàng)大數(shù)據(jù)服務(wù)號微信號：cstorfw高校大數(shù)據(jù)與人工智能微信號：data_A