信息可视化

2.2 VOSviewer
• VOSviewer的运行界面
2.3 PAJEK
• PAJEK的简介
Pajek是大型复杂网络分析工具，是用于研究目 前所存在的各种复杂非线性网络的有力工具。 Pajek在Windows环境下运行，用于带上千乃至 数百万个结点大型网络的分析和可视化操作。 Pajek向以下网络提供分析和可视化操作工具： 合著网、化学有机分子、蛋白质受体交互网、 家谱、因特网、引文网、传播网（AIDS、新闻、 创新）、数据挖掘（2-mode网）等。
2013-11-4
• 以用户为中心是近几年软件设计中兴起的 一个重要原则，强调从用户的理解、用户 的兴趣、用户的习惯、用户的期望、用户 的评价方面开始设计和运作。信息可视化 作为人机交互的界面技术，是为了通过可 视化的方式促进用户对信息的感知、认知 以及分析利用，因此更应该强调以用户为 中心。
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• Zhang Jiajie等对以人为中心的可视化进行了 研究，他们认为，在设计以人为本的计算 机系统中，不仅需要考虑表层的用户界面， 更需要考虑深层次的用户、任务以及功能， 并建立以人为中心的信息可视化理论框架。
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4、可视化技术产品化、商业化趋势
2.4.1数据库检索结果的可视化
关于检索结果的可视化，现在很多大学和组织机构都 在进行研究，并且已经开发出实用的系统，TileBars是其中 较为著名的一个。TileBars是由美国加州伯克利大学研制的， 是基于Web的分布式检索课题Cheshire II项目的一部分。 TileBars使用TextTiling算法。将每一篇文章按照页码码或按 照段落划分为主题块。用户在进行检索时，构造的检索式 是用若于个主题来确定的，每个主题一行，称为词集，一 般一个主题系列的同义词或相关词。TileBars可以让用户在 了解检索词在文档中分布情况的前提下，决定阅读哪篇文 档或者一篇文档中的哪些段落，其目的是能够同时、直观 地展现一篇文档的相对长度、词在文档中的出现频率以及 词在文档中的分布情况。
2.1 UCINET
• 程序运行主界面
2.2 VOSviewer
• VOSviewer简介
VOSviewer是一个免费使用的计算机程序,可 用于以下用途： VOSviewer可以用来基于网络数据创建地图， 地图创建使用VOS映射技术和VOS聚类技术。 VOSviewer可以用来查看和探索地图。它可以 显示一个地图在各种不同的方式,每个强调不 同方面的地图。它提供的功能,如缩放,滚动, 和搜索,有利于考试的详细地图。
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2.2数字图书馆信息资源对象的可视化
• 文本信息资源 • 语音信息资源 • 视频信息资源
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2.3数字图书馆信息资源处理的可视化
• 2.3.1 数字图书馆信息资源存储与压缩的可 视化 • 2.3.2数字图书馆信息资源检索的可视化
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3、以用户为中心的研究趋势
• 2006 年3 月，在德国召开了题为“以人为中心的 可视化环境”的国际研讨会，会议主题包括人机 接口、可视化技术和模型，信息可视化的美学、 用户交互、多种模型的可视化、可用性、可测量 性、质量衡量、感觉和认知（心理学背景）、用 户的先验知识、教育和培训、实证研究和评价等。 • 2007 年5 月28 日到6 月1 日，在德国召开了以 “信息可视化——以人为中心的可视化展示、交 互以及评价”为主题的会议，这些会议的召开表 明以人文本、以用户为中心的可视化技术及其评 价得到了广大业内人士的关注。
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2、 信息可视化在数字图书馆中的应用 分析
2.1数字图书馆馆藏资源分布的可视化 2.2数字图书馆信息资源对象的可视化 2.3数字图书馆信息资源处理的可视化 2.4数字图书馆信息检索结果提供的可视化
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2.1数字图书馆馆藏资源分布的可视化
• Visual Net系统在美国Belmont Abbey学院图书管理系统的具体应用， 是由加拿大Antarctic System公司开发的。该图书馆馆藏资源的具体分 布都是通过这个系统以可视化的方式描述的。整个界面是一个模拟化 的大书架，各类资源按照美国国会图书馆分类法的顺序以图书的方式 排列在书架上，模拟书架上图书形状的大小与该类目下所藏图书的数 量有关，图书形状越大，所藏图书的数量越多，并且各种类目的名称 标示在所对应的图书位置，用户通过此界面对馆藏资源一目了然，当 用户需要迸一步浏览某个类目时，只需点击此类目所对应的图书，系 统将放大该类目的信息，并且显示类目的从属关系及其下所属的馆藏 信息，当展开至文献图标时，此图标上有一个释义图，其中心圆的不 同颜色表示不同类型的文献；中心圆外圈是一个白色圆环，此圆环的 厚薄代表该文献的长短；白色圆环的外圈是一个绿色圆环此圆环的厚 薄代表文献的新旧；绿色圆环外面的箭头代表文献的语种等。
•
可视化分析技术来源于科学分析以及信息可视化领域， 并由生物以及国家安全研究的需要来驱动和发展，目前已 应用于各个领域，并不断融合了来自知识管理、统计分析、 认知科学、决策科学以及其他领域的技术。
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• 例如，可视化的异常情况检测是可视分析的一个 重要应用，主要是从过去的事件发现事物之间的 联系或某种趋势，以便为将来的危险做好准备， 这在国家安全、应急事件的处理中非常重要。 Tomoharu iwata和Kazumi saito提出了一种可视化 的探测异常的方法，他们将多维的数据采用基于 概率的方法在二维或三维空间中进行可视化，不 仅可以帮助人们看出异常现象的数量，而且可以 理解异常的与标准的样本之间的关系。并分别通 过假想的数据以及经济时序数据进行测试，证实 了该方法的有效性。
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2.4.2网络信息检索结果的可视化
• 在基于链接关系的浏览界面的可视化中，可以分为层状显 示结构和网状显示结构两种方式。 • 层状结构的典型代表有Hyperbolic Tree技术。如微软公司 采用了一个Hyperbolic Tree控件来显示和描述web站点结构。 • 网状显示结构的代表有Touchgraph网站提供的Google Browser。这个程序可以通过浏览Google的数据库，绘制出 以某一站点为中心的所有相关联的站点的关联图，当点击 某一站点的图标时，就可以看到其基本信息在Google中的 目录分类。此外关联图还可以实现互动。如双击某一站点 后，关联图会缓慢移动，绘制出以此站点为中心派生出来 的新的关联图。
2.3 PAJEK
• PAJEK的主界面
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ.4 CITESPACE
• CITESPACE的简介
CITESPACE是由美国德雷克塞大学陈超美博士开发的，该软 件运行于Java平台，是一种适合进行多元、分时、动态复杂 网络分析的可视化知识分析工具。
2.4 CITESPACE
• 运行步骤
2.4 CITESPACE
检索年份为近十年
案例演示
保存为纯文本形式
案例演示
• 数据导入
案例演示
• 运行
设置时间
选择Term
设置节点类型为关键词
设置阀值
案例演示
• 得到图谱，并进行调解
案例演示
• 对图谱进行分析
知识图谱中不同圆圈的大小代表不同的频次，圆圈越大，频次则 越高。频次高的关键词是研究的关键点，是研究热点；链接圆圈 之间的线的粗细代表着连接的关键词之间的关系的强弱，连线越 粗，则关键词之间的联系越密切。这个关键词知识图谱可以看到， bibliometrics、science、citation analysis等关键词的圆圈比较大， 这说明这些词的频次比较高，在研究的这十年中，2003年对于文 献计量学的研究热点比较多，根据图谱中连线的粗线可以得知， 与文献计量学联系比较密切的研究热点主要集中在引文分析、网 络计量学、科学计量学等等。而在这其中与引文分析紧密联系的 研究热点又主要是期刊、文献、出版物、索引、影响因素、指标 等。从以上的分析可以得知，对于文献计量学的研究热点主要是 对期刊、文献等出版物或者网络等进行引文分析、网络计量分析 等，这明确了文献计量学的主要研究方向。
2013-11-4
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2、信息可视化技术与分析科学相结合
的趋势
• 从2006年开始，IEEE增开了IEEE VAST（Visual Analytics Science and Technology）会议，即可视化分析科学与技术 会议。
• 可视化分析是数据分析与信息可视化技术相结合的产 物，目的是帮助人们从大量的、动态的并且经常自相矛盾 的数据中发现具有预见性的以及不可预知的现象与知识， 并提供实时的、可防御的并且可理解的判断。
2013-11-4
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4、信息可视化的发展趋势
4.1以结构为中心的可视化研究范式向潜在现 象的动态属性可视化研究转移 4.2信息可视化技术与分析科学相结合的趋势 4.3以用户为中心的研究趋势 4.4可视化技术产品化、商业化趋势
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动态属性可视化的研究成果： ØThemeRiver(主题河)、 ØTime Tumb(时间管道)、 Ø累进知识域可视化
三、 信息可视化在数字图书馆中的应用
1、信息可视化的基本技术 2、信息可视化在数字图书馆中的应用分析
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1、信息可视化的基本技术
根据可视化对象、方式、目标的不同。可视化 技可划分为多种类型，除了使用图标和颜色变换 外，信息可视化技术主要包括： Ø 关联更新技术(Brushing and Linking) Ø 广角与聚焦技术(Panning and Zooming) Ø 聚焦加上下文技术(Focus+Context) Ø 滤镜技术(Magic Lenses/Moveable Filter) Ø 空间显示技术(Starfield Display) Ø 动态查询与过滤技术(Dynamic Queries/Dynamic Query Filters)
信息可视化工具
CITESPACE
UCINET
VOS viewer PAJEK ……
2.1 UCINET
• UCINET简介
UCINET软件是由加州大学欧文（Irvine）分校的一群网络分析者编写的。现在 对该软件进行扩展的团队是由斯蒂芬· 博加提（Stephen Borgatti）、马丁· 埃 弗里特（Martin· Everett）和林顿· 弗里曼（Linton Freeman）组成的。 UCINET网络分析集成软件包括一维与二维数据分析的NetDraw，还有正在发 展应用的三维展示分析软件Mage等，同时集成了Pajek用于大型网络分析的 Free应用软件程序。利用UCINET软件可以读取文本文件、KrackPlot、Pajek、 Negopy、VNA等格式的文件。它能处理32 767个网络节点。当然, 从实际操作 来看，当节点数在5000～10000之间时，一些程序的运行就会很慢。 社会网络分析法包括中心性分析、子群分析、角色分析和基于置换的统计分 析等。 另外，该软件包有很强的矩阵分析功能，如矩阵代数和多元统计分析。它是 目前最流行的，也是最容易上手、最适合新手的社会网络分析软件。
• 部分详解
2.4 CITESPACE
2.4 CITESPACE
• 应用CITESPACE的案例
以Web of science数据库收录的以“文献计量学” 作为检索词，主题作为检索项的2003-2012年近 十年来的文献数据作为案例的操作样本。
案例演示
• 收集数据
以“bibliometrics”为检索词，主题为检索项”
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ThemeRiver 是一个可视化系统，用来 帮助用户识别文档集中与时间有关的模式 以及变化趋势，这种可视化技术把从左向 右流动的河流比作文档集中随时间变化的 主题流，河流下面对应着一条时间线。河 流由不同颜色的水流组成，每种颜色代表 一个主题，该水流的宽度代表该主题的强 度，宽度的变化指示着事件的变化。整条 河流的宽度变化代表着全局的强度变化 （见图1）。