[发明专利]一种目标特性数据库可视分析系统

说明书

本发明提供了一种目标特性数据库可视分析系统，包括目标特性数据多视图关联可视分析模块、目标与特性融合可视分析模块、页面动态布局模块、多种图表交互方式模块；目标特性数据多视图关联可视分析模块用于将三维视图与二维视图间通过视向角度数据实现双向关联；目标与特性融合可视分析模块用于将目标三维模型与其特性数据融合显示在同一视图中；页面动态布局模块用于根据需要可视化的文件数量分别展现不同的页面布局方案；多种图表交互方式模块用于实现三维模型及其融合显示图形的旋转、缩放，并显示信息。本发明将用户的交互与视图显示密切结合，可实现针对目标特性数据的动态对比分析。

技术领域

本发明属于计算机数据可视化技术领域，涉及一种目标特性数据库可视分析系统。

背景技术

随着可视化学科的发展，当前可视化技术热点已由数据可视化向数据可视分析转移，关注的对象也拓展至大规模、类型多样、结构复杂、多维构成的复杂数据。国外，尤其是美国，应用在国防中的可视化技术起步早，更新换代快，几乎紧随技术前沿，但国外针对国防军工的先进可视化工具都对我国保密或禁售。

而在国内商业应用领域，受移动互联网时代大数据发展的驱动，近年来大数据可视化应用技术水平迅猛提高。但由于不同领域的业务模式及数据特性各不相同，现有针对商业或社交网络大数据应用的可视化工具并不适合直接应用于目标和环境特性信息。

发明内容

针对目标特性数据库中数据类型多样、结构复杂、数量庞大，传统可视化手段难以有效展现数据丰富信息、缺乏辅助用户进一步挖掘和分析数据内在信息和深层关系的有效手段等问题，本发明基于数据的关联可视化分析和数据融合可视分析研究，提出了一种目标特性数据库可视分析系统。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种目标特性数据库可视分析系统，包括目标特性数据多视图关联可视分析模块、目标与特性融合可视分析模块、页面动态布局模块、多种图表交互方式模块；

所述目标特性数据多视图关联可视分析模块用于将三维视图与二维视图间通过视向角度数据实现双向关联，若发生三维视图的旋转事件，则计算获取当前视线的视向角数据，并在可视化数据中查找对应旋转角度的数据，对二维视图进行更新；若发生二维视图中的选择或设置视向角事件，则由用户设置的视向角，转换为相应的旋转变换矩阵，对三维模型实施旋转变换；

所述目标与特性融合可视分析模块用于将目标三维模型与其特性数据融合显示在同一视图中，首先，通过将RCS值归一化，并映射至球坐标中的半径分量，从而实现RCS数据到空间几何点的映射，并基于俯仰角与方位角参数连接相邻点构成三维面网格模型，在模型视图上叠加显示模型表面电流图像和/或RCS球面色阶图；其次，采用了基于区间统计的比例映射方法实现图像中颜色的均匀分布；并采用颜色融合方法对模型、表面电流图像、RCS网格进行绘制；

页面动态布局模块用于根据需要可视化的文件数量分别展现不同的页面布局方案，通过在当前HTML页面文档中写入可能出现的元素标签及其对应的标识，然后通过控制元素标签的显隐、大小、位置等来实现相应的页面布局；

多种图表交互方式模块用于实现三维模型及其融合显示图形的旋转、缩放，并能够在发生交互事件时显示相应的信息。

进一步的，若发生三维视图的旋转事件时，计算视向角数据的方法为：将当前旋转四元数quaternion转换为直角坐标三维向量(x,y,z)，其中x＝sinθcosφ，y＝sinθsinφ，z＝cosθ；

由以上公式得θ＝arcos(z)，y/x＝tan(φ)；

由公式得φ的值为：

·当x0且y0时，φ＝arctan(y/x)；

·当x0且y0时，φ＝arctan(y/x)+π；

·当x0且y0时，φ＝arctan(y/x)+2π；