可視化圖形技術(shù)論文

可視化圖形技術(shù)論文

　　“可視化”(visualization)其實(shí)質(zhì)是利用計(jì)算機(jī)的圖形圖像處理技術(shù)，把各種數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成合適的圖形圖像在屏幕上展示出來。下面是小編為大家精心推薦的可視化圖形技術(shù)論文，希望能夠?qū)δ兴鶐椭?/p>

　　可視化圖形技術(shù)論文篇一

　　外貿(mào)公司信息可視化技術(shù)

　　[摘要] 本文敘述了信息可視化的概念，為了更直觀的理解信息的本質(zhì)，應(yīng)構(gòu)建可視化空間，繪制二維或三維的可視化圖形。本文具體分析了適合外貿(mào)公司的可視化模型，并對電子商務(wù)、商品銷售的信息可視化技術(shù)的事實(shí)進(jìn)行了分析。

　　[關(guān)鍵詞] 信息可視化外貿(mào)電子商務(wù)

　　一、信息可視化的概念

　　信息可視化正在成為信息科學(xué)一個(gè)重要的研究分支。它的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)信息的知覺化、感性化。信息可視化集成了多方面的內(nèi)容，包括：信息抽取和描述、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)挖掘、制圖學(xué)和成像學(xué)。它涉及到了信息特征的識別與確認(rèn)，計(jì)算機(jī)支持的抽象信息的交互式可視化描述，它們用于更好地理解信息的本質(zhì)和更方便地操縱信息。

　　能夠用于生成信息可視化的資料包括：文本、圖像數(shù)據(jù)、聲音、語音、視頻，還包括其他的數(shù)字化資料。信息可視化是一個(gè)過程，將抽象的、典型的非數(shù)字化信息轉(zhuǎn)換為二維或三維圖形的形式。在可視化空間建立之前，信息可視化方法一般需要將非數(shù)字化信息轉(zhuǎn)換為數(shù)字化形式?，F(xiàn)代的可視化空間常常不局限于單純的觀察靜態(tài)數(shù)據(jù)，而是提供給用戶一個(gè)動(dòng)態(tài)的、靈活的環(huán)境，在這種環(huán)境中，用戶可以控制信息、分析數(shù)據(jù)、并進(jìn)行某些操作。可視化系統(tǒng)的開發(fā)由以下步驟組成：

　　1.確定有意義的信息特征。即確定你準(zhǔn)備對什么進(jìn)行可視化。

　　2.清晰地定義一個(gè)可視化空間。這個(gè)空間用來放置可視化對象。

　　3.映射數(shù)字化描述或者確定在可視化環(huán)境中可視化對象的位置。

　　4.集成用于搜索可視化信息和與其進(jìn)行交互的工具。

　　信息可視化幫助用戶理解大規(guī)模數(shù)據(jù)集合。在處理信息的可視化空間內(nèi)，可以顯示和觀察信息屬性。被顯示的對象之間的隱藏關(guān)系變得顯而易見。運(yùn)用圖形化技術(shù)使得信息系統(tǒng)和用戶之間的直接交互不僅直觀而且方便。

　　不少研究者已總結(jié)了一些可映射的視覺屬性，Card在“信息可視化設(shè)計(jì)空間的結(jié)構(gòu)”一文中指出了可視化屬性的構(gòu)成，包括標(biāo)記(點(diǎn)、線、區(qū)域、表面、體積)、自動(dòng)處理的圖形屬性(位置、顏色、大小、形狀、方向、紋理等)、受控制的處理屬性。Benin提出了六種信息顯示中的視覺變量：形狀、方位、顏色、紋理、值、大小 。在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)需要注意的是應(yīng)根據(jù)具體的可視化對象選取不同的視覺屬性。

　　二、構(gòu)建可視化空間

　　將可視化對象映射成可視化的視覺屬性后，需要根據(jù)第一步構(gòu)造的虛擬結(jié)構(gòu)將這些離散的視覺屬性組織起來，形成一個(gè)可視化空間，在這一步中，關(guān)鍵是確定一個(gè)有效的可視化隱喻形式，該隱喻形式應(yīng)該能真實(shí)有效地包含和表達(dá)信息及信息間的關(guān)系，從而可以讓用戶利用其與生俱來的空間關(guān)系理解能力來理解抽象信息。

　　不同的可視化檢索工具構(gòu)建可視化空間的方法不同，總體說來，主要是要考慮兩個(gè)因素:以采用的可視化的視覺屬性為基礎(chǔ);以文檔集的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)。

　　繪制可視化圖形是信息檢索可視化的最后步驟，經(jīng)過圖形繪制最終完成將抽象的信息以直觀的圖形方式呈現(xiàn)給用戶。繪制可視化圖形前需要事先確定在可視化呈現(xiàn)中，如何確定節(jié)點(diǎn)在顯示屏幕中的位置、節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的距離多大、哪些節(jié)點(diǎn)之間利用邊相連等。具體來說，可視化圖形應(yīng)該滿足以下要求：

　　1.易于認(rèn)知及可讀性強(qiáng)。

　　2.避免視覺上的混亂。

　　3.揭示出隱含在數(shù)據(jù)中的規(guī)律。

　　可視化與傳統(tǒng)的圖形顯示的不同之處在于要可視化的信息量非常大，因此采用傳統(tǒng)的繪圖方法無法將復(fù)雜的信息空間揭示出來。在普通計(jì)算能力的計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)圖形的繪制及實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交互是圖形繪制的關(guān)鍵，在圖形繪制時(shí)可以采用已有圖形軟件生成圖形也可以采用圖形布局顯示算法來實(shí)現(xiàn)。目前的圖形軟件主要有AT&T的Graphviz E、三維圖形軟件OpenGL等。而目前較為成功的圖形顯示算法有彈簧繪制方法(SpringEmbedder)來實(shí)現(xiàn)大信息空間的可視化呈現(xiàn)、基于抽樣結(jié)構(gòu)分析的數(shù)據(jù)庫可視化算法 、基于層次結(jié)構(gòu)可視化的Mesh算法及其優(yōu)化算法。

　　總的說來，在實(shí)現(xiàn)信息檢索可視化過程中，需要注意的是信息檢索可視化的目標(biāo)是要利用可視化技術(shù)設(shè)法為用戶提供一個(gè)可視化的環(huán)境以支持用戶完成信息檢索、瀏覽、挖掘等超出傳統(tǒng)的信息系統(tǒng)所能實(shí)現(xiàn)的功能。因此，在具體的步驟中都需要堅(jiān)持以這個(gè)目標(biāo)為總的原則。

　　三、外貿(mào)公司可視化模型設(shè)計(jì)方案

　　1.管道模型。管道模型主要可用于財(cái)務(wù)計(jì)劃，它是把每一類(如不同科目)的數(shù)據(jù)表示成一根水平的管道，其橫截面積表示數(shù)值的大小，x軸表示時(shí)間軸.管道外有透明的管壁，內(nèi)有表示方向的水流。每當(dāng)有資金從某一帳號劃出或撥幾時(shí)，管道出現(xiàn)分支。小管道開始點(diǎn)的x坐標(biāo)值表示資金流出時(shí)間，結(jié)束點(diǎn)的X坐標(biāo)值表示資金流入時(shí)間。小管道的橫截面積表示劃出或撥入資金數(shù)值的大小。管道模型依據(jù)的數(shù)據(jù)庫表有類別、數(shù)值、出或入、日期、利率這幾個(gè)域。

　　2.板條模型。板條模型主要用于資源分配調(diào)度，如人員計(jì)劃等等。它把每一個(gè)項(xiàng)目的資源表示成Y方向上的一束板條，而Z方向上的一束板條則表示相同的資源等級。 方向表示時(shí)間軸，每一根板條就表示某個(gè)項(xiàng)目中某個(gè)等級的資源在各個(gè)時(shí)刻的數(shù)量。其中某個(gè)時(shí)刻上板條的寬度就代表了在這個(gè)時(shí)刻上的數(shù)量。當(dāng)有資源調(diào)入或調(diào)出時(shí)，板條就出現(xiàn)分權(quán)，分權(quán)起點(diǎn)和終點(diǎn)的x坐標(biāo)分別是資源調(diào)出和調(diào)入的時(shí)間，分權(quán)板條的寬度也表示了板條調(diào)入調(diào)出的資源數(shù)量。如果同一等級中的資源需要分成不同的種類，則板條由不同顏色組成。每種顏色代表個(gè)不同的種類。板條模型依據(jù)的數(shù)據(jù)庫表有項(xiàng)目、等級、類別、數(shù)量、出或入這幾個(gè)域。

　　四、可視化信息分析

　　數(shù)據(jù)經(jīng)過分析后得到的即為商業(yè)智能。為了使它們直觀、簡練地呈現(xiàn)在用戶面前，需要采用一定的形式表示和發(fā)布出來，通常采用的是一些查詢和報(bào)表工具。不過，目前越來越多的分析結(jié)果是以可視化的形式表示出來。這就需要采用信息可視化技術(shù)。所謂信息可視化是指以圖形、圖像、虛擬現(xiàn)實(shí)等易為人們所辨識的方式展現(xiàn)原始數(shù)據(jù)間的復(fù)雜關(guān)系、潛在信息以及發(fā)展趨勢，以便我們能夠更好地利用所掌握的信息資源。所謂一張圖片勝過千言萬語，就是這個(gè)道理。

　　由于電子商務(wù)涉及資金流、物流、信息流的相互關(guān)聯(lián)和動(dòng)態(tài)展開，在一個(gè)時(shí)間過程中，商務(wù)信息的多種成份處于變動(dòng)狀態(tài)，其變動(dòng)特點(diǎn)與階段性和交易結(jié)果保持著相關(guān)性。因而，網(wǎng)上商務(wù)信息的有效、及時(shí)、低成本的采集成為測量電子商務(wù)效率與效益的重要因素。信息采集與信息來源的確定有關(guān)，商務(wù)信息源的空間定位是交易真實(shí)性和實(shí)際交易發(fā)生的基礎(chǔ)之一。目前商業(yè)信息的可視化主要集中于兩類表達(dá)形式。第一類是對商品本身特征的可視化處理。如通過二維或三維技術(shù)在網(wǎng)上展示具體商品的造型、色彩和功能。用戶通過瀏覽器可以直觀地“看到”商品，以便進(jìn)行交易決策。第二類是對商品的陳設(shè)環(huán)境進(jìn)行可視化處理。主要通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行處理，為電子商務(wù)用戶提供一個(gè)直觀的，可漫游的交易認(rèn)知環(huán)境。如網(wǎng)上虛擬商店之類。這兩類可視化信息表達(dá)方式，在一定程度上滿足了用戶對于信息可視化的需求。這也是電子商務(wù)過程中已被廣泛采用的信息可視化表達(dá)模式。

　　對于一個(gè)商店銷售分析來說 ,經(jīng)理利用交互工具對200個(gè)商店的銷售進(jìn)行分析，以評價(jià)某種產(chǎn)品的銷售情況以及相關(guān)因素(如銷售額、計(jì)劃銷售額、單價(jià)、成本和毛利),根據(jù)分析結(jié)果制定價(jià)格、進(jìn)貨等政策。該案例的三維視圖表現(xiàn)了地區(qū)的銷售情況及單個(gè)商店的銷售情況, 不同時(shí)間的銷售情況可在多維動(dòng)畫中播放。通過對某個(gè)地區(qū)的商店進(jìn)行排序可以了解哪個(gè)地區(qū)的哪些商店的銷售額高于或低于平均值點(diǎn),而任一商店可以得到精確的文本形式和數(shù)字形式的詳細(xì)報(bào)告，這在信息可視化應(yīng)用中是非常重要的。雖然，可視化視圖可以一眼看出數(shù)據(jù)的模式關(guān)系，但在某些點(diǎn)上，需要詳細(xì)的數(shù)據(jù)。用戶可以控制每一個(gè)商店的3D地圖的圖形屬性，如高、寬和亮度。銷售值、實(shí)際銷售值、毛利和成本都可以被交互地控制。分析者可以編輯該地圖并注意關(guān)鍵問題。如，可以將毛利高的商店用高亮度標(biāo)明，將毛利低的商店用陰影來表示。還可使用過濾條件按大小過濾商店,將注意力集中在高優(yōu)先權(quán)的指標(biāo)上。

　　五、結(jié)論

　　信息可視化的應(yīng)用建立在有效和方便地獲得數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，可視化應(yīng)用工具必須與數(shù)據(jù)庫有標(biāo)準(zhǔn)的接口，而且也能接人OLAP的數(shù)據(jù)庫。首先，可視化工具必須能同時(shí)接近多重的數(shù)據(jù)源,充分利用數(shù)據(jù)倉庫,進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘。其次，顯示速度也很重要,可視化系統(tǒng)需要較好的查詢工具的支持，如復(fù)雜的SQL能力和多重SQL語句、高帶寬的的同步連接以及智能查詢技術(shù)的使用等。信息動(dòng)畫和信息可視化技術(shù)對外貿(mào)公司有重要的意義，特別是對那些產(chǎn)生了大量數(shù)據(jù)的外貿(mào)公司來說，更有益處。有這么多的數(shù)據(jù)產(chǎn)生，獲取有效的信息就更加困難。數(shù)字的行和列的表示對機(jī)器來說很容易理解，但人的大腦卻不擅長干此，通過三維或二維的圖形表示，人們能更快地更容易地看到更多的信息。有效地利用信息動(dòng)畫技術(shù)，能加速理解力，擴(kuò)大視野，提高對數(shù)據(jù)的控制力。做出決策，從而在這個(gè)競爭的時(shí)代保持住外貿(mào)公司的優(yōu)勢。

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