空间信息可视化综述

《空间信息可视化综述》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、Web空间信息可视化技术与方法综述摘要：倍息可视化是吋视化研究领域的一个分支，是以川'视的形式展示倍息并提供交互机制，以促进信息汄知和理解为目标的理论、方法和技术。信息可视化被广泛应用于商业、科研、生活等各个领域，其不仅被学术界广泛研究，还被工业界应用到商务数据分析、数据挖掘、知识管理等多个领域，相关的研究论文、应用系统层出不穷。随着网络技术、信息纟n.织、信息处珂技术的进步，倍息可视化过程中的数据表示、可视化表征以及交互机制都可以在Web环境下进行、关键字：空间可视化；Web；发展现状0引言在互联网环境下，Web成为用广接触最多的应用平台，各领域的应用都以Web的形式提供给用户使用，Web因

2、其北•享性、易用性成为进行系统开发决策的重耍内容。Ifu在Web环境下催生出的技术如Ajax、SVG、Applet、WebServices以及各种Web开发框架的不断出现，为基于Web的系统开发提供了强存力的技术和平台支撑。因此信息可视化灰用系统，作为信息可视化理论的承载媒介，需要也有必要将其实施于Web环境下，供更多的用户使用。1空间信息可视化概述1.1定义首先可视化是在计算机图形学中定义的，它是指川于创建图形、图像或动画，以便交流沟通讯息的任何技术和//法；其次信怠可视化是指研究大规模非数值型信怠资源的视觉呈现;继而空间信息可视化是指运用计算机罔形图像处理技术，将复杂的科学现象和A然景观及

3、•些抽象概念阁形化的过程。1.2分类按可视化数据类型分，可以将信息可视化技术分为：一维、二维、三维、多维、层次、网状、时序、文木、算法和软件可视化技术。艽中一维、二维和三维是多维的特例，时序数裾为一维的特例。而层次类型为网状类型的特例，文木类型则对/、V:普通文木或超文木，算法和软件数据类型主要对应勾算法流程及软件源代码的nH见化。按照可视化展示方法可以分为：网络展示、层次展示、表格、吋间图、图解、地图、图标。其屮网络展示足指展示具有实体节点以及实体间联系的可视化结构；层次展示则为展示层次型数裾；表格展示方法则将可视化视图以表格的方式进行组织；时间阁足将可视化视图元素按照时间轴的顺序排列；阁解

4、常常采用不规则绘制的方式对信息的P、j涵和结构进行

5、'1由的展示，在结构上灵活度较商；地图足将视图元素映射到地图空问或物理华鉍空问屮；图鉍是以某种图标的形式代表某种数据内界。从川户交互的角度出发可以将可视化技术分为：交互操作、视图变换。其屮交互操作足指用广通过对视阁、可视化结构以及原始数据进行秉新设定，与可视化流程进行交丸，改变可视化结果。交互操作可以分为三类：对阁形屈性的操作、对数裾集介的操作以及对数据位的操作；而视图变换则涉及到四类技术：视角控制、位罝选取、视图缩放、视图扭曲。2国外研究进展在信总可视化庖川屮，必须涉及到采川何种架构方法，为川户提供服务，按照分层视角，可以将信息可视化分为单

6、层架构和多层架构。其中单层架构是指信怠可视化系统是单机版的,只能在用户个人计算机上运行，可视化过程中采用的数据、处理逻辑、可视化算法和可视化视图都集成在单一的软件rt。而多层架构则包含两层的C/S模式及多层客户机服务器模式，屮c/s模式的架构将信息可视化过程及相关功能组件相隔离，分别负责不同的可视化功能，此吋客户端往往作为信总可视化视图展示和交互的界面，当客户端为浏览器吋，便成为B/S模式（浏览器/服务器模式）。而Web环境K的信息可视化是信息可视化在B/S模式下的实现，与之相关的模型都是逑立在B/S模式下的。2.1网格和Web服务随着分布式系统开发从理论到应川的发展，网格、Web服务等技术的

7、出现，在构建Web应用时，可以利用网格和Web服务提高数据运©能力和功能分布乂活度。因此在某些可视化领域，尤其是科学可视化领域（因为科学可视化对运算置的要求较高），开始出现了基于Web的分布式nH见化模型。在Web可视化领域，对可视化Web服务研究相对较多的为地理信息可视化（GSI）Web服务和科学可视化Web服务。其屮前者往往基于商川的GISWeb服务如Google地图及GoogleEarth服务，而GSI领域中的开放地理信息系统联合会（OpenGISConsortium,OGC）定义的数裾模型和在线服务（onlineServiees）也被广泛/.、V:用。2.2新型的Web信息可视化方法的

8、开发在Web信息可视化时，往往采用一定的可视化方法，这甩提到的方法为可视化展示技术，即采川何种展示算法进行展示，并不涉及具体采川何种编程语言或工具包实现。在基于Web的信息进行nJ•视化时，往往利用己冇的可视化方法，但也由针对Web特定的信息进行可视化的。Seifert等就专门研究了标签云的可视化，提出了一系列的算法，保证标签云的可用性和美观度。Oka等则提出了葙于Web的学术语义网的可视化方法，