[发明专利]基于聚类相关性的平行坐标轴的可视化排列方法

权利要求书

1.一种基于聚类相关性的平行坐标轴的可视化排列方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）对在平行坐标轴上展示的多维数据的每个维度执行基于核密度估计的聚类算法，得到多维数据的每个维度的集群；然后，使用树状图来展示多维数据的层次结构，使得在点击其中一个集群时，树状图中的所有集群能够被高亮显示，并且与被点击的集群的关系值越大的集群被高亮显示的颜色越深，同时，被点击的集群所在的多维数据在平行坐标轴中被高亮显示；

（2）利用计数对集群比较的评估模型，对多维数据的每两个维度的集群计算聚类评估指标，得到对应的相关性系数，利用得到的相关性系数对各维度之间的相关性进行量化并可视化展示，使用多维标度法将量化后的各维度之间的相关性映射到二维坐标系中；

（3）遍历二维坐标系中的所有数据，找到一条长度最小的路径，并按该路径连接所有数据，以该路径依次经过的维度的顺序作为所述平行坐标轴的新的轴序。

2.根据权利要求1所述的基于聚类相关性的平行坐标轴的排列方法，其特征在于：在完成步骤（3）后，将平行坐标轴的每个维度划分成范围相等的区间，统计各区间内数据项的数量，根据统计的数量画出各维度的归一化直方图。

3.根据权利要求1或2所述的基于聚类相关性的平行坐标轴的排列方法，其特征在于：在完成步骤（3）后，为多维数据的每一个维度均设置一个滑钮，以便通过滑钮来调整多维数据的各维度在基于核密度估计的聚类算法中的窗宽值，并通过窗宽值来改变多维数据的各维度上的集群的数量。

4.根据权利要求1或2所述的基于聚类相关性的平行坐标轴的排列方法，其特征在于：在完成步骤（3）后，为二维坐标系中每一个代表维度的点设置交互功能，使得在点击二维坐标系中的任意一个点时，二维坐标系能够以此点为起点，形成能连接各点的最短路径，使得平行坐标轴的轴序变更为最短路径经过各点的顺序。

5.根据权利要求3所述的基于聚类相关性的平行坐标轴的排列方法，其特征在于：在完成步骤（3）后，为二维坐标系中每一个代表维度的点设置交互功能，使得在点击二维坐标系中的任意一个点时，二维坐标系能够以此点为起点，形成能连接各点的最短路径，使得平行坐标轴的轴序变更为最短路径经过各点的顺序。

6.根据权利要求1、2或5所述的基于聚类相关性的平行坐标轴的排列方法，其特征在于：在完成步骤（3）后，为平行坐标轴的每一个坐标轴设置交互功能，使得当用户通过光标拖动任意一个坐标轴时，平行坐标轴原有的每一个轴都被清除，并按拖动后的轴序形成新的平行坐标轴。

7.根据权利要求3所述的基于聚类相关性的平行坐标轴的排列方法，其特征在于：在完成步骤（3）后，为平行坐标轴的每一个坐标轴设置交互功能，使得当用户通过光标拖动任意一个坐标轴时，平行坐标轴原有的每一个轴都被清除，并按拖动后的轴序形成新的平行坐标轴。

8.根据权利要求4所述的基于聚类相关性的平行坐标轴的排列方法，其特征在于：在完成步骤（3）后，为平行坐标轴的每一个坐标轴设置交互功能，使得当用户通过光标拖动任意一个坐标轴时，平行坐标轴原有的每一个轴都被清除，并按拖动后的轴序形成新的平行坐标轴。

9.根据权利要求1、2、5、7或8所述的基于聚类相关性的平行坐标轴的排列方法，其特征在于：在完成步骤（3）后，设置供用户选择平行坐标轴的排列方式的三个按钮，使得当用户点击任意一个按钮时，能够将平行坐标轴的每一个轴清除，并按被点击的按钮所对应的平行坐标轴排列方式对平行坐标轴进行重新排列，三种不同的平行坐标轴排列方式分别为随机排列、基于皮尔森相关系数的平行坐标轴排列、基于聚类相关性的平行坐标轴排列。