空间数据的可视化第1节空间信息可视化概述

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地理信息系统课件第七章空间信息可视化

森林火灾扩散的可视化模拟
总结词
利用地理信息系统对洪水灾害的风险进行评估和可视化，帮助决策者更好地了解洪水灾害的风险程度和影响范围。
详细描述
洪水灾害是一种常见的自然灾害，其影响范围和程度受到多种因素的影响，如地形、降雨量、河流等。通过地理信息系统，可以对洪水灾害的风险进行评估和可视化，帮助决策者更好地了解洪水灾害的风险程度和影响范围。这种可视化评估可以帮助决策者制定更为合理的防洪规划和应急响应计划，减少洪水灾害对人类社会和经济的影响。
城市规划与管理
1
2
3
利用可视化技术对污染源进行实时监测，掌握污染排放情况，为环境治理提供数据支持。
污染源监测
将环境监测数据与地理信息结合，通过可视化方式呈现环境质量状况，为环境质量评估提供依据。
环境质量评估
通过空间信息可视化，展示生态系统的结构和功能，为生态保护和修复提供决策支持。
生态保护
环境监测与评估
基于Web技术的地图可视化工具，支持在线地图编辑和分享。
QGIS Desktop
一个开源的、跨平台的GIS系统，提供强大的地图制作和可视化功能。
QGIS的可视化工具
专注于地理空间数据处理和分析的开源软件，提供丰富的地图制作和可视化工具。
GRASS GIS
用于地图可视化的模块，支持多种地图类型和风格。
定义
直观性、交互性、动态性和多维性。空间信息可视化能够将抽象的地理信息转化为直观的图形，便于用户理解和分析；同时，用户可以通过交互操作，动态地查看不同时间和空间尺度的数据；此外，可视化技术还可以展示多维度的地理信息，帮助用户深入挖掘数据的潜在价值。
特点
定义与特点
通过可视化，用户可以快速获取地理信息的整体分布和变化趋势，为决策提供有力支持。

《测绘学概论》课程笔记

《测绘学概论》课程笔记第一章：测绘学总论1.1 测绘学的基本概念测绘学是一门研究地球形状、大小、重力场、表面形态及其空间位置的科学。

它的主要任务是对地球表面进行测量，获取地球表面的空间信息，并对其进行处理、分析和应用。

测绘学的研究对象包括地球的形状、大小、重力场、表面形态等自然属性，以及人类活动产生的各种地理现象和空间信息。

1.2 测绘学的研究内容测绘学的研究内容主要包括以下几个方面：（1）大地测量学：研究地球的形状、大小和重力场，建立地球的数学模型，为各种测量提供基准。

（2）摄影测量学：利用航空或卫星摄影技术，获取地球表面的空间信息，并通过图像处理技术对其进行解析和应用。

（3）全球卫星导航定位技术：利用卫星导航系统，如GPS、GLONASS、北斗等，进行地球表面空间位置的测量和定位。

（4）遥感科学与技术：利用遥感技术，如卫星遥感、航空遥感等，获取地球表面和大气的物理、化学和生物信息，并进行处理和应用。

（5）地理信息系统：利用计算机技术，对地理空间信息进行采集、存储、管理、分析和可视化，为地理研究和决策提供支持。

1.3 测绘学的现代发展随着科技的发展，测绘学进入了一个新的发展阶段。

现代测绘技术主要包括卫星大地测量、数字摄影测量、激光扫描、遥感技术、地理信息系统等。

这些技术的发展，使得测绘工作更加高效、精确和全面，为地球科学、资源调查、环境保护、城市规划等领域提供了强大的支持。

1.4 测绘学的科学地位和作用测绘学在科学体系中占有重要地位，它是地球科学的基础学科之一，为其他学科提供了重要的数据支持。

同时，测绘学在国民经济和国防建设中发挥着重要作用，如土地管理、城市规划、环境监测、资源调查、灾害预警等，都离不开测绘学的支持。

第二章：大地测量学2.1 概述大地测量学是测绘学的一个重要分支，主要研究地球的形状、大小、重力场及其变化，建立地球的数学模型，为各种测量提供基准。

大地测量学具有广泛的应用，如地球科学研究、资源调查、环境保护、城市规划等。

第7章_空间数据的可视化

面状符号，当地图符号所代表的概念在抽象意义下可认为是定位于几何上的面时，
称为面状符号。符号所代表的范围与地图比例尺有关，且不论这种范围是明显的还是隐喻的，是精确的还是模糊的
第2 节地图语言与符号库
二、地图符号(库)的功能、分类和设计 4、地图符号的设计
设计地图符号，除优先考虑地图内容各要素的分类、分级的要求外，还应着重顾及构成地图符号的6个图形变量，即：形状、尺寸、方向、亮度、密度、色彩其中，尤以图形的形状、尺寸和色彩最为重要，被传统的地图符号理论称之为地图符号的三个基本要素。按符号的生成方式地图符号分为：矢量符号和栅格符号
B、科学研究成果的信息表达 (1)客观现象数据质量与结构的控制； (2)科学数据可视化计算与分析； (3)计算机图形制作与显示；。 (1)制作直观化的科学图像，以阐明科学研究中的各种现象； (4)图像数据的计算机处理； (2)科学研究过程的模拟； (5)四维时空现象的模拟； (3)复杂数据的可视化处理； (6)人机交互的可视化界面设计。 (4)研究成果的可视化表达。
教学重点 1. 空间信息的可视化过程 2. 地图符号的设计及矢、栅地图符号库的建立
教学活动
在网络上，检索地理信息可视化的相关内容, 了解空间信息可视化的新进展。
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第1 节
空间信息可视化概述
一、可视化(Visualization)
将客观现实构成人脑意象的方法和过程，或对不可直接察觉的某种东西进行直观表示。
的主题(不属于地图符号的范畴)
第2 节地图语言与符号库
一、地图语言与地图的色彩 2、地图的色彩
色彩是地图语言的重要内容地图上运用色彩可增强地图各要素分类、分级的概念，反映制图对象的质量与数量的多种变化；利用色彩与自然地物景色的象征性，可增强地图的感受力；运用色彩还可简化地图符号的图形差别和减少符号的数量；

土地信息系统(空间数据可视化)实验报告

一、实验目的与要求1、对数字地图制图有初步的认识2、掌握了解符号化、注记标注、格网绘制以及地图整饰的意义3、掌握MAPGIS工程文件、点、线、面文件创建及保存方法4、掌握基本的符号化方法、自动标注操作以及相关地图的整饰和数据的操作通过综合实验，加深理解地理信息系统基本理论、核心技术，掌握GIS 图形输入、编辑、数据库建立、空间分析、地学分析、统计分析、专题图制作、制图输出等基本应用技能，结合环规专业进行开发区建设规划，为GIS 在资源环境与城乡规划管理中应用打下基础。

二、实验准备阅读PPT严格按照下面的符号特征要求来做:1 数据符号化显示A.地图中共有6个区，将这6个区按照ID字段来用分类色彩表示；B.将道路按class字段分类：分为1～4级道路，并采用不同的颜色表示；C.地铁线符号Color：深蓝色，Width：1.0；D.区县界线Color：橘黄色，Width：1.0 ；E.区县政府Color：红色，Size：10，样式：Star3;F.市政府符号在区县政府基础上改为大小182注记标记A.对地图中6个区的Name字段使用自动标注，标注统一使用Country2样式，大小：16；B.手动标注黄浦江（双线河），使用宋体、斜体、16号字，字体方向为纵向，使用曲线注记；C.地铁线使用自动标注，采用Country3样式；D.道路中，对道路的Class字段为GL03的道路进行标注，字体：宋体，大小：10；E.区县政府使用自动标注，字体:宋体，大小:10；F.市政府使用自动标注，字体:楷体，大小:143绘制格网采用索引参考格网，使用默认设置。

4 添加图幅整饰要素A.添加图例，包括所有字段；B.添加指北针，选择ESRI North 3样式；C.添加比例尺，选择Alternating Scale Bar 1样式三、实验内容与主要过程制作上海市行政区划图（一）数据符号化首先我们打开ArcMap，点击Add Data添加各数据，选取数据层所在位置，添加各图层。

第3章空间数据二维可视化

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色彩实现
色彩实现有两种情况：一种是色彩化仅在屏幕上进行，不需印刷制版，那末，屏幕仿真设色即不需往下进行；另一种情况需要印刷制版，由于印刷制版与屏幕设色的色彩机制不同，采用的是黄、品（红）、青（Y、M、C）减色法，因此，需要建立与颜色数据库相一一对应的印刷色彩数据库。或通过理论模型和实验系数，结合实际的屏幕设色系统和印刷色彩，予以实验修正后实施。
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面符的绘制
由于面符是一n1×n2矩阵，因而首先把面区域填实，取出面内点阵，分块与n1×n2面符矩阵做"与"运算完成面符绘图。当然也可再进行后续的底色及前景色彩设计。
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第四节空间信息的色彩设计与输出
空间信息图形表示中，色彩是一个重要的信息表达手段，是符号化中的一部分，同时也涉及到最终地图图形的输出。色彩设计是一种很困难的，也是很专门的艺术工作。由于 GIS建立在计算机上，因此色彩的设计已完全改变了传统用手工在纸面上设计的旧习，采用色彩数据库及计算机设色在很大程度上改善了这一工作，但是色彩的最终结果，仍要由人的视见感受来决定。这一过程可分为：色彩的屏
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栅格符号化
栅格符号化就是以栅格方式来绘制可视化符号，它一般采用信息块方式，主要原因一方面由于它是近年来发展起来的方法，采取了开放式绘图方式；另一方面由于采用程序块方法，栅格图形变化太多，也过于复杂，程序很难编制；对于栅格符号化一般涉及以下几个方面：栅格符号的缩放与旋转点状符号的绘制线状符号的绘制面符的绘制。
•例如：要在计算机上显示长江
首先需要在GIS数据库中找到有关长江的图形数据；即：由离散点组成的河流中心线数据及所附带的宽度信息等；其次，数据必须经过必要的预处理(例如大比例尺显示可能需要进行坐标插值和曲线光滑，小比例尺显示可能需要数据压缩显示)；三，根据可视化需要，参照图式规范按比例尺符号化(例如河流哪些部分单线显示，哪些部分双线显示)；四，在实际工作中不仅仅需要屏幕可视化，则涉及到地图输出的问题(包括打印图件、输出文件等)。

5-空间信息可视化与景观仿真

3D可视化: 通过覆盖和立体化（Extrude）的操作以3维的方式查看平面的要素
修改 2-D 主题的显示
• 要素的基础高度
• 垂直偏移 • 立体化 • 设置阴影效果

3D 可视化: 通过覆盖操作查看2D数据
• 河流覆盖于DEM之上
• 河流覆盖于正射影像之上

3D 可视化: 通过立体化操作查看2D数据

3D shape文件: 一种要素类型
•
ArcView GIS shapefiles 的数据结构扩展到支持包含坐标Z值的数据类型。
• Z值可以通过矢量要素的某一属性值（字段）得到(Theme菜单-->Convert to 3D Shapefile)，也可以通过已有的TIN或grid插值得到(Toolbar->Interpolate Line tool)。这使得2D shapefiles到 3D shapefiels的转换变得快速便捷
集中应用在城市设计、详细规划的方案阶段。主要表现为三维实体和三维场景，对于三维模型的整体要求还较简单，往往不需要细节，重点在于体量、高度、相互之间的空间关系和总体布局。
以数字地形模型为基础，建立城市、区域、或大型建
筑工程、著名风景名胜区的三维可视化模型，实现多角度浏览，可广泛应用于宣传、城市和区域规划、大型工程管
所有画面是事先定义好的，操作者只能被动地观看结果。而
VR技术能让操作者随时改变视角、位置、路线，观察由计算机生成的城市环境，使人能沉浸在虚拟的现实环境中，并
与它发生交互作用。
VRMap平台操作
——北京灵图软件
VRMap4.0产品体系
VRMap平台基础介绍
系统要求
平台环境介绍显示方式介绍浏览方式常用插件——标准编辑插件

空间信息的可视化

2、电子地图与GIS的区别：电子地图包含了GIS的主要功能，但不是全部功能。侧重于可见实体的显示，其中较完善的空间信息可视化功能和地图量算功能是一般GIS所欠缺的。但是相对而言, 一些电子地图( 集) 难予使其可视子空间均具有统一的空间数学基础 , 因而空间分析相对GIS薄弱，这也是两者的分水岭。
第七可视化
可视化是将符号或数据转化为直观的图形、图像的技术，它的过程是一种转换，它的目的是将原始数据转化为可显示的图形、图像，从而全面且本质地把握住地理空间信息的基本特征，便于最迅速、形象地传递和接收它们。 2、科学计算可视化
是指运用计算机图形学和图像处理技术，将科学计算过程中产生的数据及计算结果转换为图形和图像显示出来，并进行交互处理的理论、方法和技术。
1）飞行模拟
3、VR GIS
2）战斗模拟
开发虚拟GIS已成为GIS发展的一大趋势。 4、实现技术
--上海外滩示例
第七章
4、实现技术
空间信息的可视化
可以通过 GIS 软件支持的 DEM 功能、 3DMAX ， AutoCAD 中的三维实体建模，以及 VRML ， OPENGL或Direct X，Java3D或Flash,ViewPoint等实现或辅助实现虚拟现实。 1）VRML简介： VRML作为一种开放的、可扩展的、工业标准的虚拟景象描绘语言，已广泛用于在 Internet中描述3D景象或世界。VRML和HTML是紧密相连的，是HTML在3D领域模拟和扩展。由于VRML在Internet具有良好模拟性的和交互性，显示出强大的生命力。 2）具体实现-----实例 VRML浏览器插件如Cosmo Player 网络环境 3）应用
*.wrl
虚拟现实
VRML作为实现VR的语言标准，与GIS、DEM、DTM技术相结合，将在旅游娱乐、商业营销、房地开发、工程设计、数字地球、虚拟地理环境、军事等众多领域发挥巨大的作用。

《地理信息系统》课程教学大纲

《地理信息系统》课程教学大纲英文名称：Geography Information System课程编码：总学时：48 实验学时：32 学分4适用对象：水文水资源工程专业学生先修课程：数据库原理及应用，数字测图原理与方法，地图投影与变换，计算机图形学，数字地图制图原理，数字测图课程设计等。

大纲主撰人：大纲审核人：一、课程性质、目的和任务1、本课程是水文水资源工程专业学生一门选修课。

2、目的是使学生通过本课程的学习，能够掌握地理信息系统的基本理论和技术方法，了解它的主要应用领域和发展方向，为从事地理信息系统在水文水资源工程应用奠定理论与技术基础，以便更好地水文水资源工程服务。

二、课程的教学内容及要求第1章 GIS绪论授课学时：2基本要求：1-1、掌握GIS概念1-2、了解GIS构成1-3、熟悉GIS的功能与应用1-4、了解GIS发展动态重点：GIS概念、构成和功能。

难点：GIS概念和功能和应用模型的理解。

第2章GIS空间数据结构和数据模型授课学时：42-1、了解空间数据结构2-2、掌握矢量数据结构和栅格数据结构2-3、熟悉矢栅比较和矢栅一体化数据结构2-4、了解数据模型2-5、熟悉GIS数据模型2-6、掌握GIS数据库的设计重点：描述地理实体数据的类型、拓扑矢量数据结构、矢栅数据结构相互转换方法、对象数据模型和时空数据模型、空间数据库的设计。

难点：矢栅数据结构相互转换方法。

四叉树栅格编码方式、对象数据模型理解、空间数据库的设计。

第3章GIS数据采集和质量控制授课学时：23-1、GIS地理基础3-2、地理实体分类与数据编码3-3、空间数据采集3-4、空间数据质量3-5、空间数据标准重点：GIS数据源、空间数据的地理参照系和地图投影、属性数据的分类分级方法、常见的空间数据输入误差和检核方法、GIS数据质量内容和类型和常用数据质量的评价方法。

难点：空间数据的地理参照系和地图投影、空间数据交换标准。

第4章空间数据处理授课学时：44-1、掌握矢量拓扑的自动建立4-2、熟悉矢量数据的图形编辑4-3、掌握空间数据坐标转换4-4、了解空间数据的压缩处理和数据结构转换4-5、了解空间数据的插值方法重点：点、线、面的捕捉和图形编辑的数据组织、几何纠正和投影变换方法、矢栅转换难点：矢量和栅格数据压缩方法及矢栅转换、链的组织，结点匹配和建立多边形。

第七章：土地信息的输出与可视化

分析或查询检索结果表示为某种用户需要的可以理解的形式的过程；或者是将上述结果传送到其它计算机系统的过程。这种输出形式转化为人们能理解的共同形式就是地图、表格、图形和图像等；转化为计算机兼容的形式就是能读入其它计算机系统的磁盘、磁带或光盘记录形式等，以及
某些通讯网络、电话网、无线电连接设施等电子传输形式。
3、空间信息的可视化是指运用地图学、计算机图形学和图像处理技术，将地学信息输入、处理、查询、分析以及预测的数据及结果采用图形符号、图形、图像，并结合图表、文字、表格、视频等可视化形式显示，并进行交互处理的理论、方法和技术。
空间数据库处理
二、空间信息可视化的形式
1、地图：硬拷贝：纸质或其它介质地图；软拷贝：屏幕上的电子地图。 2、多媒体地学信息综合、形象地表现空间信息所使用的文本、表格、声音、图像、图形、动画、音频、视频各种形式逻辑地联接并集成为一个整体概念，是空间信息可视化的重要形式。 3、三维仿真地图
5、扫描绘图仪和喷墨绘图仪
这两种绘图仪都属于栅格类图形、图像输出设备。
扫描绘图仪用于制作胶片。它把光源聚焦于承片滚筒的面上，并逐点曝光，曝光量由像元的值来控制。扫描滚筒高速旋转，每转一周步进一定距离，如25m。曝光量分为256级，对应于像元的256个灰度级。这种扫描绘图
仪输出的栅格数据的彩色或黑白图像具有很高的分辨率，
二、数据输出的设备
对于输出地图、表格和图形、图像等被人们理解的数据的设备可以分为两大类：一种是在电子屏幕上显示出GIS的分析结果或输出内容，如图形终端等计算机屏幕；另一种是在纸张、聚酯薄膜或其它材料上产生永久性图形或文本数据的所有装臵，例如，打印机、绘图仪等。此外，对于计算机兼容输出形式的设备通常有磁带机、磁盘驱动器、CD刻盘机等以及必要的计算机网络通讯设备。它们按输出产品的格式又可分为：栅格输出和矢量输出两类，并且通常与所输出空间信息的数据格式（矢量与栅格）相对应，但栅格输出设备可输出矢量图形，矢量输出设备也可输出栅格图形。GIS中输出设备与系统的关系可用图5－1来描述。

空间信息可视化

添加项标题
虚拟现实技术：利用虚拟现实技术创建虚拟的三维场景用户可以身临其境地感受空间信息增强沉浸感。
空间信息可视化的技术实现
数据采集与处理
数据来源：遥感卫星、无人机、地面传感器等数据处理：图像增强、数据融合、信息提取等数据格式：GeoTIFF、GeoJPEG2000等地理信息数据格式数据质量：误差控制、精度评估等
空间信息可视化
汇报人：
单击输入目录标题空间信息可视化的概念
空间信息可视化的技术实现空间信息可视化的应用案例空间信息可视化的未来念
定义与意义
空间信息可视化的定义：将空间数据转化为视觉形式的过程以便更好地理解和分析空间信息。空间信息可视化的意义：提高空间数据的可理解性和可操作性促进空间信息的传播和应用。空间信息可视化的应用领域：地理信息系统、遥感、城市规划、环境保护等。空间信息可视化的技术手段：地图、三维模型、虚拟现实等。
地图制作与符号化
地图制作：使用GIS软件进行地图制作包括地图设计、数据输入、编辑和输出等步骤符号化：通过符号化表达地图信息包括点、线、面等符号类型以及颜色、形状、大小等视觉变量
交互设计与用户体验
交互设计：空间信息可视化中交互设计至关重要它能够使用户更方便地与数据互动获取所需信息。
用户体验：良好的用户体验是空间信息可视化的关键它能够提高用户的使用效率和满意度。
添加标题
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添加标题
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增强现实技术：将虚拟信息叠加到真实世界中实现虚实结合的可视化效果。
可视化技术的跨平台应用：支持多种终端设备实现跨平台的数据展示和交互操作。
空间信息可视化的应用案例
城市规划与管理
城市空间布局可视化：通过地理信息系统（GIS）等技术将城市空间布局进行可视化展示帮助规划师更好地理解城市空间结构。

地理信息系统导论知识点总结

《地理信息系统导论》复习资料（要点）陈诗吉（编）《地理信息系统导论》复习资料（要点）第一章GIS概述第一节GIS概念一、数据、信息和地理信息1、数据（1）定义：数据是指某一目标定性、定量描述的原始资料，包括数字、文字、符号、图形、图像以及它们能转换成的数据等形式。

（2）数据项可以按目的组织成数据结构。

但数据的格式往往与计算机系统有关，并随载荷它的物理设备的形式而改变。

2、信息信息源自数据，信息是经过加工后的数据，它对接受者有用，对决策或行为有现实或潜在的价值。

目前，学术界对信息尚未形成一致的定义。

广义的认为，信息是物质运动状态和状态改变的方式，它通过数字、语音、图像、文本、图形等媒体形式来表现，它蕴含着事物相互间联系、发展趋势、过程规律等。

3、信息的基本属性包括客观性、传输性、共享性、适应性、等级性、可压缩性、扩散性、增殖性、转换性等。

信息最主要的特点：（1）客观性：任何信息都是与客观事实紧密相关的，这是信息正确性和精确度的保证。

（2）传输性：信息可以在信息发送者和接受者之间传输，既包括系统把有用信息送至终端设备（包括远程终端）和以一定的形式或格式提供给有关用户，也包括信息在系统内各个子系统之间的流转和交换。

（3）共享性：信息与实物不同，信息可以传输给多个用户，为多个用户共享，而其本身并无损失。

（4）适用性：可为决策提供支持。

4、信息与数据既有区别又有联系（1）信息是与物理介质有关的数据表达；数据中所包含的意义就是信息。

（2）数据是记录下来的某种可以识别的符号，具有多种多样的形式，也可以由一种数据形式转换为其他数据形式，但其中包含的信息的内容不会改变。

（3）数据是信息的载体，但并不就是信息。

只有理解了数据的含义，对数据做出解释，才能提取数据中所包含的信息。

（4）数据是原始事实，信息是数据处理的结果。

信息必须是有意义或有用的；使用的信息必须是完整、精确、相关和及时的。

（5）人的知识、经验作用到数据上，可以得到信息，而获得信息量的多少，与人原有的知识水平有关。

可视化论文

山东科技大学课程论文题目：空间信息可视化课程名称空间信息可视化理论与方法学生姓名张迪专业班级硕研13-4班学号 2013020415二零一三年十一月空间信息可视化总结论文摘要文章分析空间信息可视化的基本概念和应用，国内外研究现状和存在的主要问题入手，分析了空间信息可视化的基本原理，探讨了与空间信息可视化有关的关键技术。

关键字：空间信息可视化、计算可视化、数据可视化、信息可视化空间信息可视化是运用计算机图形学、图像处理技术和地图学的表达方式将空间信息输入、处理、查询、分析的结果用图形、图像结合图表、文字、表格、视频等可视化方式显示并进行交互处理的理论、方法和技术。

具体地说，就是利用可视化原理、技术和方法，可对大量的空间数据进行处理，形象地、具体地显示其空间特性，使研究人员能直观地观察和模拟，从而丰富科学发现的过程，给予人们深刻与意想不到的空间洞察力。

完整的空间信息可视化概念要包括科学计算可视化(Visualization in Scientific Computing)、数据可视化(Spatial Data Visualization)以及近年来国际上提出的信息可视化(InformationVisualization)3个方面。

科学计算可视化指空间数据场的可视化，人们需要在计算过程、数据处理流程中了解数据的变化，然后通过图形、图像、图表以及其它可视化手段来检查、分析处理结果数据。

空间数据可视化技术指的是运用计算机图形学和图像处理技术，将数据转换为图形或图像在屏幕上显示出来，并进行交互处理的理论、方法和技术。

近年来，随着网络技术的发展，进一步提出了信息可视化的要求，为了使发现知识的过程和结果易于理解和在发现知识过程中进行人机交互，要发展发现空间知识的可视化方法。

通过可视化可以扩展人类的视觉功能，对大量抽象的数据进行分析，人们通过可视化技术可以了解数据之间的相互关系及发展趋势。

同时，海量数据只有通过可视化变成形象特征，才能激发人的形象思维，才能在表面上看来是杂乱无章的海量数据中找出其中隐藏的规律，为科学发现、工程开发、医疗诊断和业务决策等提供依据。

高教社2024Python数据可视化教学课件01章数据可视化概述

三、常用可视化图形数据可视化首先要弄清楚可视化要表达的意图。不同的需求需要用不同的可视化图
形来反映。常见可视化图形：柱状图、折线图、饼图、直方图、气泡图、密度图和散点图等。
# 举例：柱状图 import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt x = np.arange(15) y = 1.5*x plt.bar(x, y, label="y=1.5*x") plt.legend() plt.show()
常用图形有：平行坐标图、RadViz雷达图、Andrews曲线等。下面以平行坐标图为例，其他方式见教材。
以经典的鸢尾花数据集为例，下表是5条鸢尾花的数据，前4列是鸢尾花的4个特征(花萼sepal长、宽，花瓣petal长、宽)，最后1列是鸢尾花的3种分类。
Sepal Length 6.4 5 4.9 4.9 5.7
聚类图（正交布局）
Flare软件包的目录结构(径向布局)
第3节数据可视化分类一、层次数据可视化 2．空间填充法（space-efficiency）
空间填充法是从空间的角度来实现层次数据的可视化。为了表达节点的父子关系，将子节点整个封装在父节点中。
磁盘空间可视化图(空间填充法)
第3节数据可视化分类一、层次数据可视化 3．混合填充法
时间序列局部到整体频率分布名义比较
排序偏差相关地理或地理空间
第2节数据可视化的意义
二、可视化的适用范围
数据可视化的适用范围有着不同的划分方法，常见的关注焦点就是信息的呈现。
《Data Visualization: Modern Approaches》》概括阐述了数据可视化的下列7个主题：

地图可视化中的空间数据分析

地图可视化中的空间数据分析一、地图可视化概述地图可视化是一种将地理数据和空间信息以图形化方式展示的技术。

它利用地图作为基础，通过颜色、形状、大小等视觉元素来表达数据的特征和关系，使得复杂的空间数据更加直观易懂。

地图可视化在城市规划、交通管理、环境监测、公共卫生等多个领域都有广泛的应用。

1.1 地图可视化的核心特性地图可视化的核心特性主要包括以下几个方面：- 直观性：地图可视化通过图形化的方式展示数据，使得用户能够快速把握数据的分布和趋势。

- 交互性：现代地图可视化工具通常具备交互功能，允许用户通过点击、拖拽等操作来探索数据。

- 多维度：地图可视化可以同时展示多个维度的数据，如人口密度、经济指标等，为决策提供全面的信息。

1.2 地图可视化的应用场景地图可视化的应用场景非常广泛，包括但不限于以下几个方面：- 城市规划：通过可视化展示城市的空间结构和功能分区，辅助规划者进行城市设计。

- 交通管理：利用地图可视化分析交通流量和拥堵情况，优化交通路线和信号控制。

- 环境监测：展示污染物分布、气候变化等环境数据，评估环境状况和制定保护措施。

- 公共卫生：通过地图可视化分析疫情分布、医疗资源分布等信息，指导公共卫生政策的制定。

二、空间数据分析的基本概念空间数据分析是指对具有地理空间属性的数据进行分析的方法和技术。

它不仅包括数据的收集、存储和处理，还包括对数据的解释和应用，以揭示空间数据的内在联系和规律。

2.1 空间数据分析的关键技术空间数据分析的关键技术包括以下几个方面：- 地理信息系统(GIS)：GIS是一种集成的计算机系统，用于捕捉、存储、分析和展示地理空间数据。

- 空间统计学：应用统计学方法分析空间数据的分布特征和相关性。

- 空间建模：构建数学模型来模拟和预测空间现象的发展变化。

- 空间数据挖掘：利用数据挖掘技术发现空间数据中的模式和关联规则。

2.2 空间数据分析的流程空间数据分析的流程通常包括以下几个阶段：- 数据收集：收集具有空间属性的数据，如地理坐标、地形地貌等。

数据可视化基础

可视化流程
• 可视化映射
• 让用户通过可视化结果去理解数据信息以及数据背后隐含的规律。将数据的数值、空间坐标、不同位置数据间的联系等映射为可视化视觉通道的不同元素，如标记、位置、形状、大小和颜色等。因此可视化映射是与数据、感知、人机交互等方面相互依托，共同实现的。
• 用户感知
• 可视化映射后的结果只有通过用户感知才能转换成知识和灵感。用户从数据的可视化结果中进行信息融合、提炼、总结知识和获得灵感。数据可视化可让用户从数据中探索新的信息，也可证实自己的想法是否与数据所展示的信息相符合。
3．线性链表的删除运算
• 在链式存储结构下的线性表中删除指定的节点 • 在线性链表中删除数据域为 ai 的节点，其过程如下：
(1)在线性链表中查找包含 ai 的节点，将该节点的存储序号存放在指针变量 q 中。
(2)把 ai 节点的前驱节点存储序号存放在指针变量 p 中，将 ai 节点的后继节点存储序号存放在指针变量 q 中。
• 适当运用隐喻原则
• 用一种事物去理解和表达另一种事物的方法称为隐喻（ metaphor)，隐喻作为一种认知方式，参与人对外界的认知过程。
• 颜色与透明度选择原则
• 颜色在数据可视化领域通常被用于编码数据的分类或定序属性。有时，为了便于用户在观察和探索数据可视化时从整体进行把握，可以给颜色增加一个表示不透明度的分量通道，用于表示离观察者更近的颜色对背景颜色的透过程度。
• 键值存储
• 键值存储，即 Key-value存储，简称KV存储。它是 NOSQL存储的一种方式。它的数据按照键值对的形式进行组织、索引和存储。键值存储能有效地减少读写磁盘的次数，比SQL数据库存储拥有更好的读写性能。
可视化数据组织与管理工具