關系網(wǎng)絡可視化系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、在通訊和網(wǎng)絡技術高速發(fā)展的時代，信息量呈現(xiàn)指數(shù)式增長。如何從這些龐雜的信息中挖掘其潛在的有價值的模式和結(jié)構(gòu)是數(shù)據(jù)挖掘領域的富有挑戰(zhàn)性研究課題之一。
　　 信息可視化技術是利用計算機強大的圖像處理功能進行數(shù)據(jù)挖掘的有效手段之一。作為信息可視化的重要分支，圖形可視化將數(shù)據(jù)信息抽象為圖或樹中的一個節(jié)點，其間的相互關系抽象為圖或樹的一條邊，以可視化的圖形形式呈現(xiàn)出來以幫助用戶通過直觀觀察和分析找出其中的模式和結(jié)構(gòu)組織的形式和特點，進而深

2、刻理解和充分利用其所蘊涵的潛在價值。其中，布局技術是圖形可視化技術的核心和基礎。
　　 關系網(wǎng)絡可視化系統(tǒng)研究的目標和任務就是開發(fā)一個通用的網(wǎng)絡圖或樹形結(jié)構(gòu)信息的可視化系統(tǒng)，該研究是山西省科技攻關項目《移動用戶關系網(wǎng)絡可視化系統(tǒng)平臺》的核心內(nèi)容。本文闡述了該系統(tǒng)的分析建模、設計原理、設計算法及設計方案等。本文的主要研究內(nèi)容包括以下幾個方面:
　　 (1)闡述了項目開發(fā)的背景、意義及相關技術原理。重點闡述關系網(wǎng)絡可視化和聚

3、類分析的典型方法，包括彈性布局算法和射狀樹布局算法，無向圖節(jié)點的相似性度量以及聚類算法。
　　 (2)根據(jù)《面向應用的網(wǎng)絡可視化與分析系統(tǒng)研究》項目的任務要求分析并定義了本系統(tǒng)的需求。
　　 (3)設計并實現(xiàn)了關系網(wǎng)絡可視化系統(tǒng)。該系統(tǒng)支持對GraphML和GML以及用戶自定義的圖形數(shù)據(jù)文件解析，使之能轉(zhuǎn)換為本系統(tǒng)能夠可視化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。實現(xiàn)了彈性布局、射狀樹布局、隨機布局、網(wǎng)格布局、螺旋布局等圖布局算法。此外，系統(tǒng)還集成

4、了若干典型的樹布局。
　　 (4)系統(tǒng)實現(xiàn)了關系網(wǎng)路節(jié)點間基于曼哈頓距離、歐氏距離、切比雪夫距離和閔可夫斯基距離等相似性度量算法。在此基礎上，系統(tǒng)可以對網(wǎng)絡實現(xiàn)凝聚和劃分等聚類操作，并可視呈遞聚類的結(jié)果。
　　 (5)本系統(tǒng)使用Java語言和NetBeans集成開發(fā)環(huán)境實現(xiàn)的，可以運行在多種操作系統(tǒng)平臺之上。
　　 實驗測試運行表明該系統(tǒng)達到了任務書所設定的功能和性能要求。完成了項目所要求的功能并且實現(xiàn)了網(wǎng)絡可視