时间敏感型数据可视化方法探究

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1、时间敏感型数据可视化方法探究　　摘要：数据可视化是关于数据视觉表达形式的研究，它关注如何以适当的形式向用户展现数据。数据按其特点和用户需求，可划分为时间敏感型、比例敏感型、关系敏感型和空间敏感型等类别。重点分析了时间敏感型数据的特征，提出了有关数据可视化的方法，在一定程度上能够帮助用户加强对数据的分析和使用，并挖掘数据背后隐含的可用信息。关键词：数据可视化；时间敏感型；数据特征中图分类号：TP399文献标识码：A文章编号文章编号：1672-7800（2013）012-0136-04作者简介：徐飞（1982-），男，硕士，国防信息学院一系讲师，研究方向为信息系统、数据工程、计

2、算机软件。0引言数据可视化作为一门专门学科，其目的是将数据更好地呈现给最终用户。数据可视化方法千差万别，但是它们的根本目的是一致的，即更好地满足用户需求。即使是相同的数据，面对需求不同的用户，其表现形式可能也是不同的。5儿童手机、老人手机和盲人手机是面向不同消费者的3种手机。儿童手机的特点是拨号键盘非常简单，只能拨打预置的1～4号4个号码和一个急救号码。因为儿童的理解能力较成人弱，所以设计人员没有使用普通的数字拨号键盘，他们设计了5个拨号键，每个拨号键可以预置一个电话号码，使用手机的儿童只要按一个键，就可以很方便地拨打父母或者老师的电话。老人手机的特点是屏幕字体和拨号键盘的

3、数字键比较醒目，没有多余的功能按键。这种设计是针对老年人普遍视力较年轻人差的特点，同时绝大部分老年人在手机上花费的时间和精力也非常有限，所以不需要华丽的大屏幕。盲人手机专门为盲人用户打造，因此在拨号键盘上设计有盲文凸点，方便用户使用。目前，有的厂商还设计出了可以动态显示盲文的手机，极大地方便了用户对信息的获取。通过上述例子可以看到，相同的数据（拨号键盘），在面对不同需求的用户（儿童，老人，盲人）时的表现形式可能是截然不同的。因此，在研究数据可视化问题时，脱离最终用户的需求而只关注数据本身是一种舍本逐末的做法。文章对时间敏感型数据的特征进行了研究，提出了一些可视化的方法，权且

4、当作是对时间敏感型数据可视化基本规律的探索。在实际应用中，不应拘泥于这种分类和可视化方法，而应当以满足用户需求为最终目的。1数据特征5用户对数据感兴趣，因为他们可以通过数据获得所需的信息。股民对某支股票进行分析时，往往会查看它的K线图，K线图是按照时间序列排列的，因此可以将这种数据称为时间敏感型数据。自驾游爱好者在确定了旅游的地点后，往往会考虑具体的驾车线路，是走单调而快捷的高速还是风景秀丽的国道，不管是哪种选择，用户最终得到的是一条将地图上的点相连而成的线，这条线和地理坐标关系密切，可以将这种数据称为空间敏感型数据。善于理财的人，会注意收入和开销的具体情况，每个月的衣食住

5、行开销是多少、交往应酬的开销是多少、存款是多少，以及它们占收入的比重各是多少。对这种类型的数据，用户不仅仅关注它们的绝对值，更加关心它们在总量中的比例，这类数据则称为比例敏感型数据。数据可以按照特征进行划分，但它们又并非是一成不变的，某些数据的类型会发生转变，某些数据从不同的角度观察，又可能兼有多种类型的特征。在实际应用中，数据的具体表现形式应当与用户的需求相结合，用户希望以什么样的角度来观察数据，数据提供者就应当重点展现出数据在那一方面的特征。2时间敏感型数据可视化记录事物如何变化的数据通常采用时间序列形式排列，从国民经济发展趋势，到个人日常生活，这类数据无处不在。使用这

6、类数据的用户，通常关注数据随时间的变化情况，想从中探索出发展趋势。根据数据本身的特点，时间敏感性数据又可分为离散型时间数据和连续型时间数据。52.1离散型时间数据可视化2.1.1方法原理在离散型时间数据中，数据来源于某个具体的时间点或者时间段，时间点或时间段确定以后，离散型时间数据的数据量是有限的。对于离散型时间数据的可视化，通常是用长度、高度、面积、体积、角度等图形化手段来表示数值的大小，根据数据特点和应用场合的不同，可以选择的具体技术也是不同的。2.1.2主要技术离散型时间数据的常用可视化技术有柱形图和散点图。（1）柱形图。柱形图是最常见的图标类型，可以应用于很多场合，

7、特别适用于表示离散数据。柱型图以长方形的长度代表数据值，通常只能表示一个变量，宽度则一般没有实际的意义。柱形图可用于同时展现多个具体的数值，如图1所示，长方形的长度代表国民生产总值和国内生产总值，其横坐标轴和纵坐标轴分别表示时间和生产总值。（2）堆叠柱形图。堆叠柱形图是柱形图的一种变形，如果想要表示的数据存在不同的分类，并且各个分类有具体的意义，那么为了在展现数据的同时，突出其不同的分类，则可以用到堆叠柱形图。5图2中，用户不但可以清晰地看到国内生产总值每年的发展变化情况，同时还能观察到3种不同的产业每年对国内生产