[发明专利]基于层次化模型的数据可视化方法及其系统

摘要

本发明公开了一种基于层次化模型的数据可视化方法及系统，其中数据可视化方法包括下列步骤：图形数据准备、图形顶点采样分层、子图顶点连接、图形顶点受力计算、顶点位置更新、图形布局递归计算、图形布局层次化绘制；其中数据可视化系统包括下列模块：图形数据准备模块、图形顶点采样分层模块、子图顶点连接模块、图形顶点受力计算模块、顶点位置更新模块、图形布局递归计算模块、图形布局层次化绘制模块。本发明可以加快算法收敛，正确计算布局，保持效果稳定性。另外，本发明不仅可以科学地绘制大数据的图形布局，而且还提供了便捷的交互操作。因此，本发明具有快速高效地计算美观布局、帮助用户挖掘潜在知识规律的优点。

主权项

1.一种基于层次化模型的数据可视化方法，其特征在于，所述数据可视化方法包括下列步骤：S1、图形数据准备步骤，将原生数据集中的对象和对象之间的关系映射成顶点和无向边，并分别为所有的顶点和无向边赋予ID号，按照一定格式生成结构化的图形数据文件；S2、图形顶点采样分层步骤，对原始图形的顶点集合进行递归采样，生成顶点个数逐渐减少的多个顶点集合；S3、子图顶点连接步骤，根据原始图形的几何结构特征，结合广度优先搜索的方法，连接距离邻近的顶点，生成子图的边集，得到完整的子图数据；S4、图形顶点受力计算步骤，随机初始化原始图形中每个顶点的位置，近似计算顶点所受斥力，并具体计算顶点所受弹力，将斥力和弹力相加得到合力；S5、顶点位置更新步骤，根据每个顶点所受的合力，将顶点移动到新的位置；S6、图形布局递归计算步骤，从最粗粒度的子图开始计算布局，并以粗粒度图形布局为基础，递归地计算每个子图的布局，最终得到原始图形的布局；S7、图形布局层次化绘制步骤，根据屏幕大小，绘制合适粒度层次的子图，或者直接绘制原始图形；允许用户缩放或移动图形。