数据可视化制造技术

提供数据可视化的方法，包括接收用于控制第一种数据可视化（Ｐ５）类型的一个或多个特征的一个或多个参数（Ｐ４）组的第一组一个或多个值，接收第二种数据可视化类型的第二组一个或多个特征，第二种数据可视化类型与第一种数据可视化类型的数据可视化类型不同。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数据可视化。
技术介绍
生成和分析数据可视化和信息可视化是困难的任务。例如，数据可视化包括线图、条形图、直方图、饼形图、测量图、分散绘图、星形图、压力场可视化等等。每一个这些数据表示法或可视化均具有优点和缺点。当数据量增加时，在这些数据可视化中很难识别图形。
技术实现思路
一方面，本专利技术的特征在于提供一数据可视化的方法，该方法包括接收用于控制第一种数据可视化类型的一个或多个特征的第一组一个或多个参数的第一组一个或多个值，接收用于控制第二种数据可视化类型的一个或多个特征的第二组一个或多个参数的第二组一个或多个值，第二种数据可视化类型是与第一种数据可视化类型不同的一种数据可视化类型，且生成一组数据可视化，该可视化具有基于第一组参数的一个或多个值和第二组参数的一个或多个值的特征。另一方面，本专利技术的特征在于一种数据可视化方法，包括将维数设置为一种N维正多边形，映像到每一个N维数据值的一个轴上，并显示映像的数据值。本专利技术的实施例可能具有以下一个或多个优点。对称为一种维数锚(dimensional anchor)(DA)的一种图像原语的描述能帮助生成新的可视化并提供对分析信息可视化的理解。DA表示用于构成包括平行坐标(Parallel Coordinates)、散绘图(Scatterplot Matrices)、径向可视化(Radviz)、测绘图(Survey Plots)、圆弧(Circle Segment)等等的多种可视化的一种统一的结构或模型。通过将值指定给与编码上述基本可视化的各种几何图形元素有关的参数来构建一DA。多种DAs能用来创建所有上述可视化和许多新的可视化以及内插式可视化。本专利技术的一个或多个实施例的详细内容将在附图和下面的说明书中讲述。本专利技术的其它特征、目的以及优点从说明书及其附图以及权利要求中将会很清楚。附图的说明附图说明图1是说明一维数锚的图。图2是说明使用斜角坐标的第一分散绘图的图。图3是说明第二分散绘图的图。图4是说明第三分散绘图的图。图5是说明第四分散绘图的图。图6是说明第五分散绘图的图。图7是说明第一展开多边形的图。图8是说明第二展开多边形的图。图9是说明正多边形的图。图10是说明具有弹簧(spring)的平行坐标的图。图11是说明在平行坐标和圆形平行坐标间的内插可视化的图。图12是说明重迭的径向可视化的图。图13是一种典型的数据可视化系统的框图。在各个附图中相同的参考符号表示相同的零件。详细说明弹性常数用来表示点间的相关值。例如，径向可视化(Radviz)包括取n维数据点作为在圆周平均分隔的点。弹簧的一端连在每一个圆周点上。每一个弹簧的另一端连在一数据点上。弹簧常数Ki等于固定点的第i个坐标的值。然后显示每一个数据点，其中弹簧力总和等于0。所有数据点值通常归一化在0和1之间。例如，如果所有n坐标具有相同值，则该数据点准确地位于圆的中央。如果该点是一单位矢量点，它准确地位于圆边缘上的固定用于维数的弹簧的固定点。许多点可能映像到相同的位置。这表示数据的一种非线性转换，该数据存在一定的对称性和生成直观显示画面。该可视化的一些特征包括位于大约相等的坐标值的点接近中央；在圆上维数彼此相反的有相似值的点靠近圆中央；具有一个或多个坐标值大于其它坐标值的点更靠近那些维数；点的位置与圆周特定维数的布图相关；由于弹性相似，该数据的布图能被理解；在n维中一线映像到一线；以及其它2维几何物体映像到在平面中的2维物体上。一可视化被模拟成由VA→D定义的函数V，该函数映像一数据组到一Display D。该V是矩阵(M×N)数据和另外的参数P1，P2，……，Pn的行和列的函数，该函数编码有关特定可视化的信息。作为其它可视化的函数实现可视化。Vnew＝f(V1，V2，V3，……，Vn)，每一个Vi表示一可视化。可视化被限定到由P1，P2，……，Pn定义的参数空间。通过改变参数，可定义可视化的类。我们将描述的一组参数，它包括上述的和在下面要详细描述的所有可视化的参数。可视化还是特定可视化的内在几何结构的函数。可视化几何结构的数据和部件被编码成所谓的原始维数锚(DA)。维数锚(DA)是有助于生成新的可视化和理解一种分析信息可视化的原始图形。DA表示用于包括平行座标、散绘图、径向可视化、测绘、圆弧以及其它的各种可视化的一种统一的结构或模型。通过将值赋予编码上述可视化的基本要素的各种几何图形单元有关的参数来创建维数锚。多个DAs可被用来创建所有上述可视化和许多新的可视化以及内插式可视化。被选择与该维数锚相关联的一列数据。许多参数与DA相关。下面所描述的9个参数，作为该模型的一个实施例。因此用于我们的模型的可视化可能被定义成函数V＝F(DA参数，DAs的几何形状)。如果所有的DAs共享相同的参数值，那幺V＝F(P1，P2，……，Pn，DA几何形状)。如果DAs的几何形状由直线、以及由连续的点定义的简单曲线构成，可视化的定义或详细说明可能简单产生，但足以生成现在所使用的许多标准的多维多变量的可视化。另外，也能产生许多新颖的可视化。在实施例中，该模型具有9个参数P1-分散绘图点的大小P2-从创建分散绘图点的定位点延伸的垂直线的长度P3-与在分散给图中相同数据点有关的相连点的线的长度P4-在测绘图中长方形的长度P5-平行坐标线的长度P6-用于平行坐标线的块因子P7-径向可视化/弹簧绘图点的大小P8-从创建径向可视化/弹簧绘图点的定位点延伸的“弹簧”线的长度P9-用于“弹簧”K常数的图像放大因子。在一基础水平上，维数锚是在二维分散绘图中的一个简单轴。它通常与来自数据集或数据库的一维数或变量有关。用通常将最小和最大值与该轴的未端附近的点对应的标准方式，将相关维数的数据值映像到该轴上。标签或刻度线标记也与维数锚有关。通常，沿轴的那些标准间距被称为坐标值。我们称为定位点的映像数据点是与维数的数据点对应的坐标值，即，与沿一维数锚点的坐标值对应。参照图1，示出了具有许多从定位点延伸的线的一维数锚的一个典型显示画。可能着色垂直线以显示用于每加仑油行驶英里数的数据(如汽车数据集)分布。另外，线的颜色可能表示汽车的类型(如，美国—红色或黑色，日本—绿色或浅色以及欧洲—紫色)。与DA有关的九个参数控制DA如何与其它DAs相互作用以形成图形结构，如点、线以及改进的可视化。例如，为产生一个分散绘图，DA的一个参数被用来控制分散绘图点(P1)的大小。由来自两个DAs的定位点线交叉形成该点。现在描述这九个参数及如何形成可视化。与分散绘图的结构有关的三个DA参数已经定义过。分散绘图的一个可能结构是一垂直线在DA上的定位点向外扩展。与另一个DA(相同数据集的另一列)上相同数据点有关的定位点也具有向外(在该DA的两端)扩展的垂直线。如果这两条垂直线交叉，交叉点为分散绘图点。第一参数(P1)控制分散绘图点的大小，点的大小范围从0(点未画出)到1(显示的一大点)。通常在分散绘图中，点的大小、形状或颜色能与数据集中其它维数(变量或列)相关。在一实施例中，所选择的列决定颜色，且形状是一圆形。在另一实施例中，一组参数控制该形状以便能使用图标、或彩色图标的表示可视化的分类。然而，无论分散绘图点是否被显示，这些分散绘图点均是维数锚的一基本参数(P1)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
数据可视化方法，该方法包括：接收用于控制第一种数据可视化（Ｐ５）类型的一个或多个特征的一个或多个参数（Ｐ４）的第一组的一个或多个值；接收用于控制第二种数据可视化（Ｐ５）类型的一个或多个特征的一个或多个参数（Ｐ４）的第二组的一个或多个 值，第二种数据可视化类型与第一种数据可视化类型是不同的数据可视化类型；以及生成一组数据的可视化，该可视化的特征基于第一组参数的一个或多个值或第二组参数的一个或多个值。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：乔治格林斯坦，帕特里克霍夫曼，
申请(专利权)人：马萨诸塞州大学，
类型：发明
国别省市：US[美国]